Generation von 3D Haut organoide aus Cord Blood-abgeleitete induzierte pluripotente Stammzellen

Yena Kim; Ji Hyeon Ju

doi:10.3791/59297

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Methodenartikel

Generation von 3D Haut organoide aus Cord Blood-abgeleitete induzierte pluripotente Stammzellen

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DOI:

10.3791/59297

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18. April 2019

Yena Kim¹^,² , Ji Hyeon Ju¹^,²^,³

¹CiSTEM Laboratory, Catholic Induced Pluripotent Stem Cell (iPSC) Research Center, College of Medicine, The Catholic University of Korea, ²Department of Biomedicine & Health Science, Seoul St. Mary's Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea, ³Division of Rheumatology, Department of Internal Medicine, Seoul St. Mary's Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir schlagen eine Protokoll, die zeigt, wie man differenzieren induzierten pluripotenten Stammzellen abgeleitet Keratinozyten und Fibroblasten und generieren eine organoide 3D Haut mit diesen Keratinozyten und Fibroblasten. Dieses Protokoll enthält einen zusätzlichen Schritt einem humanisierten Mäuse-Modell zu erzeugen. Die hier vorgestellten Technik verbessert die dermatologische Forschung.

Zusammenfassung

Die Haut ist das größte Organ und hat viele Funktionen. Die Haut wirkt wie eine physikalische Barriere und Beschützer des Körpers und reguliert Körperfunktionen. Bionik ist die Nachahmung der Modelle, Systeme und Elemente der Natur zur Lösung komplexer Probleme¹. Haut-Bionik ist ein nützliches Werkzeug für die Erforschung von Krankheiten in-vitro- und in-vivo regenerative Medizin. Menschlichen induzierten pluripotenten Stammzellen (iPSCs) haben das Merkmal der unbegrenzten Verbreitung und die Fähigkeit der Differenzierung, drei Mikrobeschichten. Menschlichen iPSCs entstehen aus verschiedenen Primärzellen, wie Blutzellen, Keratinozyten und Fibroblasten. Unter ihnen sind Kabel mononukleären Blutzellen (CBMCs) als alternative Zelle Quelle aus der Perspektive der allogenen regenerative Medizin entstanden. CBMCs eignen sich in der regenerativen Medizin, weil human Leukocyte Antigen (HLA) Eingabe in die Zelle, die banking-System notwendig ist. Wir bieten eine Methode für die Differenzierung von CBMC iPSCs in Keratinozyten und Fibroblasten und zur Erzeugung von einem 3D Haut organoide. CBMC-iPSC-derived Keratinozyten und Fibroblasten haben ähnliche Merkmale auf, eine primäre Zelllinie. Die 3D Haut Organellen entstehen durch die Überlagerung einer epidermalen Schicht auf eine Hautschicht. Durch die Transplantation von diesem 3D Haut organoide, wird einen vermenschlichten Mäuse-Modell erstellt. Diese Studie zeigt, dass ein 3D iPSC-abgeleitete Menschenhaut organoide möglicherweise eine neuartige, alternative Tool für dermatologische Forschung in vitro und in vivo.

Einleitung

Haut bedeckt die äußerste Oberfläche des Körpers und schützt innere Organe. Die Haut hat verschiedene Funktionen, einschließlich Schutz gegen Krankheitserreger, Aufnahme und Speicherung von Wasser, Regulierung der Körpertemperatur, und Körper Ausscheiden Abfälle². Hauttransplantationen können je nach Haut Quelle eingestuft werden; Transplantate mit der Haut von einem anderen Spender sind Allografts bezeichnet, und mit der Haut des Patienten Transplantate sind Autotransplantate. Obwohl eine Autotransplantation die bevorzugte Behandlung wegen seiner niedrigen Ablehnung ist, sind Hautbiopsien schwer auf Patienten mit schweren Verletzungen oder ein....