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Methodenartikel

Induzierte pluripotente Stammzellen Erzeugung von Blutzellen mit Sendai-Virus und Zentrifugation

14.8K Aufrufe

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DOI:

10.3791/54650

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21. Dezember 2016

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir schlagen ein Protokoll zur Reprogrammierung von mononukleären Zellen des peripheren Blutes (PBMCs) in induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs) vor. Durch das Plattieren der transduzierten Blutzellen auf matrixbeschichtete Platten mit Zentrifugation werden iPS-Zellen erfolgreich aus schwimmenden Zellen induziert. Diese Technik schlägt ein einfaches und effektives Reprogrammierungsprotokoll für Zellen wie PBMCs und CBMCs vor.

Zusammenfassung

Die jüngste Entwicklung der menschlichen induzierten erwies sich pluripotente Stammzellen (hiPSCs), dass reife somatische Zellen zu einem undifferenzierten, pluripotenten Zustand zurückkehren kann. Nun Umprogrammierung ist mit verschiedenen Arten von adulten somatischen Zellen durchgeführt: Keratinozyten, Urin - Zellen, Fibroblasten usw. Frühe Experimente wurden in der Regel mit dermalen Fibroblasten durchgeführt. Jedoch benötigt dies eine invasive chirurgische Verfahren Fibroblasten von Patienten zu erhalten. Daher Suspensionszellen, wie Blut und Urin-Zellen wurden für eine Neuprogrammierung ideal angesehen wegen der Bequemlichkeit die primären Zellen zu erhalten. Hier berichten wir ein effizientes Protokoll zur iPSC Erzeugung von peripheren mononukleären Blutzellen (PBMCs). Durch Plattieren der transduzierten PBMCs seriell zu einer neuen, matrix-beschichtete Platte unter Verwendung von Zentrifugation kann dieses Protokoll leicht iPSC Kolonien bereitzustellen. Dieses Verfahren ist auch anwendbar auf Nabelschnurblut mononukleäre Zellen (CBMC). Diese Studie stellt eine einfache und effiziente ProtOcol für die Reprogrammierung von PBMCs und CBMC.

Einleitung

Stammzellen haben in den letzten Jahrzehnten ein in der klinischen Therapie einer der attraktivsten Materialien gewesen. Die attraktiven Eigenschaften von Stammzellen sind pluripotent und die Fähigkeit zur Selbsterneuerung. 1981 wurden die ersten embryonalen Stammzellen ( ES- Zellen) von der Maus - Embryo isoliert 2. Wenn jedoch die Technik, um menschliche Embryonen angewendet wurde, stand es mehreren ethische Fragen.

Im Jahr 2006, als Dr. Yamanaka und sein Team die erste pluripotenten Zelle aus der Maus somatischen Zellen umprogrammiert, wieder die Stammzellfeld seine Möglichkeit und Interesse wurde 3 neu....

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Protokoll

Ethik-Erklärung: Diese Studienprotokoll vom Institutional Review Board der Katholischen Universität von Korea (KC12TISI0861) genehmigt wurde.

1. Isolierung von monozytären Zellen aus Blut

  1. Isolierung von Monozyten (Tag -5)
    1. Erhalten Sie mindestens 10 ml frisches Blut aus einer Blutabnahme in einer Zellpräparation Röhre (CPT).
    2. Übertragen, um das Blut zu einem neuen 50-ml konischen Röhrchen und verdünnte es mit steriler phosphatgepufferter Kochsalzlösung (PBS) bei einem 1: 4-Verhältnis.
      HINWEIS: Ein höheres Verhältnis von Verdünnungs für höhere Reinheit verwendet werden.
    3. 10 ml Dichtegradientenmedien auf eine neue 50-....

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Ergebnisse

Dieses Protokoll stellt eine einfache Methode PBMCs aus dem Blut isoliert neu zu programmieren. Mit der Kombination von seriellen Plattierung und Zentrifugation wurden iPSCs erfolgreich generiert. Mit dieser Methode konnte iPSCs mit einer geringen Menge an Vollblutzellen erzeugt werden ohne Isolierung oder einen bestimmten Zelltyp zu erweitern. Wir erzielten erfolgreich iPSCs von nur 1x10 4 Zellen in einer kleinen Zellkulturplatte.

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Diskussion

Da embryonale Stammzellen (ES-Zellen) mehrere Mängel zeigte, wurde die Notwendigkeit eines alternativen Werkzeug erforderlich. Daher kam die Entwicklung von induzierten pluripotenten Stammzellen (iPS-Zellen) von Yamanaka im Rahmen des internationalen Rampenlicht. Es ist schon seit fast einem Jahrzehnt Yamanaka entdeckt, dass Pluripotenz, indem nur vier Gene in adulten somatischen Zellen induziert werden kann. Da iPSCs "induziert" von reifen somatischen Zellen sind, können sie ethische Fragen ausweichen, die ei.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts offenzulegen.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch einen Zuschuss des Basic Science Research Program durch die National Research Foundation of Korea (NRF) unterstützt, finanziert vom Ministerium für Wissenschaft, IKT und Zukunftsplanung (2013R1A1A1076125).

....

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Materialien

PBMC Isolation Materials
Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Plasticware
>100 mm SchüsselTPP 93100
6-Well-PlatteTPP92006
50 ml Cornical TubeSPL50050
15 ml Cornical TubeSPL50015
10 ml EinwegpipetteFalcon7551
5 ml EinwegpipetteFalcon7543
12-Well-PlatteTPP92012
24-Well-PlatteTPP92024<
DPBSLife Technologies14190-144
FicollGE Healthcare17-1440-03
StemSpanSTEMCELL Technologies9805Blutzellmedien
CC110STEMCELL Technologies8697Blut Zellmedienergänzung (100x)
iPSC Generations- und Kulturmaterialien
CytoTune-iPSC Sendai ReprogrammierungskitLife TechnologiesA16518
TeSR-E8 MedienSTEMCELL Technologies5940iPSC Medien
VitronectinLife TechnologiesA14700
ROCK InhibitorSigma AldrichY0503
TrypLE express (TrypLE)Life Technologies12604-039
ReleSRSTEMCELL Technologies12604-039Lösung
Quality Control Materials
18 mm DeckglasSuperiorHSU-0111580
4% ParaformaldyhydeTech & InnovationBPP-9004
Triton X-100BIOSESANG9002-93-1
Rinderserumalbumin Vector LabSP-5050 
Anti-SSEA4 AntikörperMilliporeMAB4304
Anti-Oct4 AntikörperSanta CruzSC9081
Anti-TRA-1-60 AntikörperMilliporeMAB4360
Anti-SOX2 AntikörperBiolegend630801
Anti-TRA-1-81 AntikörperMilliporeMAB4381
Anti-Klf4 AntikörperAbcamab151733
Alexa Fluor 488 Anti-Maus Anti-Maus IgG (H+L) AntikörperMolekulare SondeA11029
Alexa Fluor 594 Kaninchen Anti-Kaninchen IgG (H+L) AntikörperMolekulare SondeA11037
DAPIMolekulare SondeD1306
Prolong Gold Antifade ReagenzInvitrogenP36934
Objektträgerglas, beschichtet Hyun Il Lab-MateHMA-S9914
TrizolInvitrogen15596-018
ChloroformSigma Aldrich366919
IsoprypylalkoholMillipore109634
EthanolDuksan64-17-5
RevertAid Erststrang-cDNA-SynthesekitThermo ScientficK1622
i-Taq DNA-PolymeraseiNtRON BIOTECH25021
UltraPure 10X TBE Puffer Life Technologies15581-044
LadesternDyne BioA750
AgaroseSigma-Aldrich9012-36-6
1kb (+) DNA-LeitermarkerEnzynomicsDM003
Alkalische PhosphataseMilliporeSCR004
Tris-BaseFisher ScientificBP152-1Spülpuffer
NatriumchloridDuchefa BiochemieS0520.1000Spülpuffer
Tween-20BIOSESANGT1027Spülpuffer
SalzsäureDuksan1129Spülpuffer
td colspan="4"> zum Ablösen von Kolonien

Referenzen

  1. Serra, M., Brito, C., Correia, C., Alves, P. M. Process engineering of human pluripotent stem cells for clinical application. Trends Biotechnol. 30 (6), 350-359 (2012).
  2. Martin, G. R. Isolation of a plur....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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