توليد خلايا جذعية بشرية مستحثة متعددة القدرات ذات عدد صبغيات غير طبيعي من خلايا السائل السلوي الأولية عبر التثقيب الكهربائي للبلازميد الإيبيسومي

Zifan Song; Jing Wang; Peng Yuan; Xiaohui Zhu; Liying Yan; Jianying Guo

doi:10.3791/71975

يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

توليد خلايا جذعية بشرية مستحثة متعددة القدرات ذات عدد صبغيات غير طبيعي من خلايا السائل السلوي الأولية عبر التثقيب الكهربائي للبلازميد الإيبيسومي

110 مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/71975

⸱

سبتمبر 3, 2026

Zifan Song¹^,²^,³^,⁴ , Jing Wang¹^,²^,³^,⁴ , Peng Yuan¹^,²^,³^,⁴ , Xiaohui Zhu¹^,²^,³^,⁴ , Liying Yan¹^,²^,³^,⁴ , Jianying Guo¹^,²^,³^,⁴

¹State Key Laboratory of Female Fertility Promotion, Center for Reproductive Medicine, Department of Obstetrics and Gynecology, Peking University Third Hospital, ²National Clinical Research Center for Obstetrics and Gynecology, Peking University Third Hospital, ³Key Laboratory of Assisted Reproduction (Peking University), Ministry of Education, ⁴Beijing Key Laboratory of Collaborative Innovation in Frontier Technologies for Population Quality

في هذه المقالة

ملخص

يوفر هذا البروتوكول طريقة قابلة للتكرار لإنتاج خلايا جذعية مستحثة متعددة القدرات بشرية (iPSCs) ذات عدد صبغيات غير طبيعي (aneuploid) وخالية من التكامل الجيني من خلايا السائل السلوي الأولية باستخدام عملية التثقيب الكهربائي للبلازميدات فوق الصبغية (episomal plasmid electroporation). ويعمل البروتوكول على تحسين ظروف التوصيل والزراعة لتثبيت التشوهات الصبغية، مما يوفر منصة عملية لإنشاء نماذج خاصة بأمراض معينة لاستخدامها في الأبحاث اللاحقة والتطبيقات السريرية.

الملخص

يوفر توليد الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات (iPSCs) الخاصة بالمريض من خلايا السائل السلوي (AFCs) التي تحمل اختلالات في الصيغة الصبغية (aneuploidies) محددة منصة قوية لنمذجة الاضطرابات الوراثية. ومع ذلك، لا يزال إنشاء مسار إعادة برمجة موثوق وقابل للتكرار لخلايا AFCs ذات الصيغة الصبغية غير الطبيعية يمثل تحدياً تقنياً بسبب عدم الاستقرار الجينومي الجوهري والقدرة التكاثرية المتغيرة لهذه الخلايا. نقدم هنا طريقة شاملة وغير دمجية لتوليد خلايا iPSCs بشرية ذات صيغة صبغية غير طبيعية من خلايا AFCs أولية باستخدام التثقيب الكهربائي للبلازميدات فوق الصبغية (episomal plasmid electroporation). يفصل هذا البروتوكول سير العمل الكامل، بما في ذلك إذابة الخلايا وتوسيعها باستراتيجية تكييف تدريجي للوسط الغذائي، وتحسين عملية توصيل البلازميدات عن طريق نظام التثقيب الكهربائي، والزراعة المتسلسلة بعد التثقيب الكهربائي مع تغييرات في الأوساط الغذائية الموجهة نحو التحول من الميزنشيمي إلى الظهاري (MET)، والالتقاط الميكانيكي للمستعمرات بناءً على معايير مورفولوجية محددة. كما نصف كذلك إجراءات التحقق، بما في ذلك صبغ المناعة الفلورية لعلامات تعدد القدرات الأساسية، وتحليل النمط النووي عن طريق نطاقات G (G-banding) لتأكيد الحفاظ على الصيغة الصبغية غير الطبيعية، والتحقق من خلو الخلايا من الناقل فوق الصبغي باستخدام تقنية PCR. ينتج عن هذا البروتوكول الخالي من الخلايا المغذية وغير الدمجي خطوط iPSC ذات صيغة صبغية غير طبيعية مناسبة لنمذجة الأمراض، وفحص الأدوية، ودراسات بيولوجيا الكروموسومات.

المقدمة

أحدث ظهور تقنية الخلايا الجذعية المستحثة متعددة القدرات تحولاً جذرياً في الطب التجديدي، ونمذجة الأمراض، واكتشاف الأدوية، وذلك من خلال تمكين توليد خلايا متعددة القدرات خاصة بالمريض دون المخاوف الأخلاقية المرتبطة بالخلايا الجذعية الجنينية البشرية (hESCs). نشأ الأساس المفاهيمي لإعادة البرمجة الخلوية من إثبات جوردون لنقل نواة الخلية الجسدية¹، تلى ذلك تأسيس الخلايا الجذعية الجنينية²^,³^,⁴، وفي النهاية تطوير تعدد القدرات المستحث⁵عن طريق التعبير خارجي المنشأ لـ OCT4 و SOX2 و KLF4 و c-MYC. ومنذ ذلك الحين، أصبحت تقنية iPSC منصة لا غن....