Method Article

Un método rápido y eficiente para la purificación de células del endodermo generada a partir de células madre embrionarias humanas

DOI:

10.3791/53655

March 3rd, 2016

In This Article

Summary

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

A continuación, se describe un método para la purificación de células madre embrionarias humanas diferenciadas que están comprometidas hacia el endodermo definitivo para la mejora de las aplicaciones posteriores y otras diferenciaciones.

Abstract

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Las capacidades de diferenciación de las células madre pluripotentes tales como células madre embrionarias (CES) permiten que una aplicación terapéutica potencial para las terapias de reemplazo celular. Terminal tipos de células diferenciadas se podrían utilizar para el tratamiento de diversas enfermedades degenerativas. Diferenciación in vitro de estas células hacia los tejidos del pulmón, hígado y páncreas requiere como primera etapa de la generación de células endodérmicas definitivas. Este paso es limitante de la velocidad para su posterior diferenciación hacia tipos de células maduras terminal tales como las células beta productoras de insulina, hepatocitos u otros tipos celulares derivados del endodermo. Las células que se han comprometido hacia el linaje endodermo altamente expresan una multitud de factores de transcripción como FOXA2, SOX17, HNF1B, los miembros de la familia GATA, y el receptor CXCR4 superficie. Sin embargo, rara vez son protocolos de diferenciación 100% de eficiencia. A continuación, describimos un método para la purificación de una población de células CXCR4 + después de la diferenciaciónen la DE mediante el uso de microperlas magnéticas. Esta purificación elimina, además, las células de los linajes no deseados. El método de purificación suave es rápido y fiable, y puede ser utilizado para mejorar las aplicaciones posteriores y diferenciaciones.

Introduction

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Las células madre pluripotentes tales como células madre embrionarias (CES) tienen la capacidad de diferenciarse en casi cualquier tipo de célula del cuerpo humano. Por lo tanto, los protocolos de diferenciación in vitro se pueden utilizar para generar numerosos tipos de células de adultos, tales como cardiomiocitos, hepatocitos 1 2, las células beta 3, epitelial de pulmón 4 o células neuronales 5. Esto hace que los CES una herramienta valiosa para el tratamiento potencial de diversas enfermedades degenerativas 3.

La diferenciación in vitro de los CES haci....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. La diferenciación de ESC humana hacia el endodermo definitivo

  1. Cultivar células madre embrionarias humanas (CES) en una incubadora a 37 ° C y 5% de CO2.
  2. Escudo una nueva placa de cultivo celular de 6 pocillos con 1 ml de una matriz de membrana basal e incubar la cultura-ware durante al menos 30 minutos a temperatura ambiente. Para obtener detalles específicos, por favor dirigirse a las instrucciones del fabricante respectivo.
  3. Confirman que las CME humanas cultivadas han alcanzado el 80% -90% de confluencia en el microscopio utilizando una magnificación baja (por ejemplo, 4X). Aspirar el medio de las cavidades chupa....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

la diferenciación CES se someten a cambios drásticos en la expresión de genes y proteínas. La Figura 1 representa los genes marcadores típicos que se pueden utilizar para verificar el éxito de la diferenciación del endodermo. Los principales objetivos de un análisis de la expresión génica son GSC, FOXA2, y SOX17. En un análisis de la expresión génica relativa en especial FOXA2 y SOX17 se incrementan en> 2.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

protocolos de diferenciación Actualmente se utilizan rara vez resultan en células diferenciadas 100%. Por razones que aún no se han abordado algunas células resisten el proceso de diferenciación. Dependiendo de la eficiencia del protocolo de diferenciación usado y de la propensión de la ESC línea A cierto número de células pluripotentes residuales se observa con frecuencia, incluso después de la diferenciación en el endodermo definitivo. Estas células residuales pueden poner en peligro diferenciaciones aguas abajo o un .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Los autores declaran que no tienen intereses financieros contrapuestos.

Acknowledgements

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

La habilidad de asistencia técnica de Jasmin Kresse se agradece.

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Línea de células madre embrionarias humanas Hues8Departamento de células madre y biología regenerativa de Harvard Líneacelular adecuada para la generación de endodermos
S1860
Advanced RPMI 1640Life Technologies12633012
CD184 (CXCR4)-APC, humanoMiltenyi Biotec130-098-357
anti-APC MicroBeadsMiltenyi Biotec130-090-855 
Separador OctoMACSMiltenyi Biotec130-042-109campo magnético
Y-27632Selleck ChemicalsS1049inhibidor
de rocas CHIR-99021Tocris Bioscience4423
Activina APeprotech120-14
Reactivo de disociación celular suaveStemcell Technologies7174Sin enzimas solución de paso, alternativa: Tripsina/EDTA
Matrigel*Corning354277matriz de membrana basal
* resuelva y almacene en alícuotas a -80 ° C como se describe en el manual del proveedor. Tras su uso, descongelar en hielo, diluir en 25 ml de knockout helado DMEM/F-12.
Añadir 1 ml a cada pocillo de una placa de 6 pocillos e incubar durante 45 min a temperatura ambiente.
Retirar la matrigel y utilizar inmediatamente.
Columnas MSMiltenyi Biotec30-042-201
Separador MACSMiltenyi Biotec130-042-302
Humano FOXA2 FW
gggagcggtgaagatgga
Life TechnologiesNA
Humano FOXA2 REV
tcatgttgctcacggaggagta
Life Technologies
Human GSC FW
gaggagaaagtggaggtgtggtt
Vida Tecnologías
Humano GSC REV
ctctgatgaggaccgcttctg
Life Technologies
SOX17 TaqMan ensayoBiosystems AplicadoHs00751752_s1
humano SOX7 FW
gatgctgggaaagtcgtggaagg
Life Technologies
Humano SOX7 REV
tgcgcggccggtacttgtag
Life Technologies
Human POU5F1 FW
cttgctgcaagtgggtggagg
Life Technologies
Human POU5F1 REV
ctgcagtgggtttcgggca
Life Technologies
Human Nanog FW
ccgagggcagacatcc
Life Technologies
Human Nanog REV
ccatccactgccacatcttct
Life Technologies
Human TBP FW
caa cag cct gcc acc tta cgc tc
Life Technologies
Human TBP REV
agg ctg tgg ggt cag tcc agt g
Life Technologies
Human TUBA1A FW
ggc agt gtt tgt aga ctt gga acc c
Life Technologies
Human TUBA1A REV
tgt gat aag ttg ctc agg gtg gaa g
Life Technologies
Human G6PD FW
agg ccg tca cca aga aca ttc a
Life Technologies
Human G6PD REV
cga tga tgc ggt tcc agc cta t
Life Technologies
Anti-SOX2Santa Cruz Biotechnologysc-17320
Anti-FOXA2MerckMillipore07-633
Anti-SOX17R& D SistemasAF1924
Línea de células madre embrionarias humanas Hes3 ES Cell International Línea celular adecuada y robusta para la generación de endodermos mTeSR1 Stemcell Technologies 5850 ESC medio de cultivo FCS Biowest

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Sharma, A., Li, G., Rajarajan, K., Hamaguchi, R., Burridge, P. W., Wu, S. M. Derivation of Highly Purified Cardiomyocytes from Human Induced Pluripotent Stem Cells Using Small Molecule-modulated Differentiation and Subsequent Glucose Starvation. J Vis Exp. (97), (2015).
  2. Sgodda, M., et al.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Endoderm Cell PurificationHuman Embryonic Stem CellsCXCR4 Positive CellsMagnetic Bead SeparationDefinitive Endoderm DifferentiationFlow Cytometry AnalysisBasement Membrane CoatingROCK Inhibitor SupplementationCell Surface MarkerEndoderm Induction Medium

Related Articles