Artículo de método

Reprogramación de primario líquido amniótico y las células de la membrana a pluripotencia en condiciones libres de Xeno

DOI:

10.3791/56003

27 de noviembre de 2017

En este artículo

Resumen

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Este protocolo describe la reprogramación de primaria amniótico líquido y membrana de las células madre mesenquimales en células pluripotentes inducidas mediante un enfoque episomal no integrar en condiciones totalmente químicamente definidas. Se detallan los procedimientos de extracción, cultivo, reprogramación y caracterización de las células pluripotentes inducidas resultante por métodos rigurosos.

Resumen

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Terapias basadas en células autólogas consiguieron un paso más a la realidad con la introducción de células madre pluripotentes inducidas. Células madre fetales, líquido amniótico y células madre mesenquimales en membrana representan un tipo especial de células indiferenciadas con promesa en la ingeniería de tejidos y de reprogramación en iPSC para futuras intervenciones pediátricas y banca de la célula de vástago. El protocolo que presentamos describe un procedimiento optimizado para la extracción y cultivo primario amniótico líquido y membrana de las células madre mesenquimales y generando episomal inducida por células pluripotentes de estas células en cultura totalmente químicamente definida condiciones de utilización de vitronectina recombinante humana y el medio de E8. También se describe la caracterización de las nuevas líneas mediante la aplicación de métodos rigurosos – citometría de flujo, proyección de imagen confocal, formación de teratoma y perfilamiento transcripcional. Las líneas recién generadas expresan marcadores de células madre embrionarias – Oct3/4A, Nanog, Sox2, TRA-1-60, TRA-1-81, SSEA-4, mientras que siendo negativo para el marcador SSEA-1. Las líneas de células madre forman teratomas en ratones scid-beige en 6-8 semanas y los teratomas contienen tejidos representativos de las tres capas del germen. Transcripcional de perfiles de las líneas mediante la presentación de datos de microarrays de expresión global a un algoritmo de evaluación bioinformática pluripotencia consideran todas las líneas pluripotentes y por lo tanto, este enfoque es una alternativa atractiva a los ensayos con animales. Las nuevas líneas de iPSC pueden utilizarse fácilmente en experimentos posteriores con la optimización de la diferenciación y la ingeniería de tejidos.

Introducción

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La tecnología de células madre pluripotentes inducidas (iPSC), trae consigo potenciales terapias de reemplazo celular, enfermedad y desarrollo modelado y drogas y detección toxicológica1,2,3. Terapias de reemplazo de expresiones se logra por la inyección de la célula, in vitro había distinguido implantación de tejido (como los parches cardíacos), o la regeneración guiada mediante ingeniería de tejidos. Líquido amniótico (AFSC) y células de membrana (AMSC) son una excelente fuente de células para estas intervenciones ya sea directamente4,5,6,7 o como una población celular a partir de reprogramación en pluripotencia8,9,10,11,12.

Primeros enfoques utilizan sistemas de cultivo indefinido o reprogramación métodos que requieren implican integración genómica de construye9,10,11,12. Un estudio más reciente empleó un medio libre de xeno, aunque se utilizó una matriz de accesorio menos definida de la membrana del sótano (BMM), para generar iPSC a partir de las células epiteliales del líquido amnióticas. Sin embargo, el ensayo de formación de teratoma no fue incluido en el estudio junto con una amplia variedad de datos moleculares y in vitro. Las células epiteliales del líquido amnióticas fueron encontradas para tener una áspero 8-fold reprogramación una eficacia más alta en comparación con los fibroblastos neonatales13. En otro estudio, las células madre mesenquimales de líquido amniótico también fueron encontradas para ser reprogramado en iPSC con una mucho mayor eficiencia12.

Células madre pluripotentes pueden ser distinguidas en representante de tejidos de todas las capas germinales 3 y por lo tanto tienen el potencial más amplio. Pacientes pediátricos podrían beneficiarse de la cosecha, reprogramación e Ingeniería del tejido fino de sus células madre líquidos amnióticos autólogas prenatally y células madre de la membrana amniótica durante el período perinatal. Por otra parte, el relativamente bajo nivel de diferenciación de células fetales de la madre (menores de14,de las células madre adultas15) teóricamente podría ayudar en el tratamiento de la retención observada de sesgo epigenético de las células de origen en iPSC16.

Aquí presentamos un protocolo para la reprogramación de líquido amniótico y membrana células madre de pluripotencia en químicamente definidos gratis xeno E8 medio vitronectina recombinante17 (VTN) usando plásmidos episomal18. La principal ventaja de amniótico líquido y membrana de las células como fuente de células para la reprogramación radica en su disponibilidad pre y perinatal y por lo tanto este enfoque beneficiaría principalmente a investigación en ingeniería de tejidos pediátricos.

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Protocolo

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El protocolo sigue las directrices del Comité de ética para la investigación en humanos. Se obtuvo consentimiento por escrito del paciente para usar el líquido amniótico para la investigación.

Este protocolo sigue las políticas de cuidado de Animal institucional y Comité de uso de la Universidad de Alabama del sur.

1. aislamiento y cultivo de células mesenquimales amniótico primaria

  1. Placas de células del líquido amniótico
    1. Obtener un mínimo de 2.5 mL de líquido amniótico que se cosechan en el proceso de la amniocentesis por un médico.
      Nota: Toda la gestión de células vivas y tejidos debe realizarse dentro de un armario de cultivo de tejido estéril y deben utilizarse equipos de protección personal adecuado. Familiaridad con la cultura de célula básica y técnica estéril es necesaria.
    2. Preparar el medio de cultivo amniótico líquido y membrana celular (AFMC): medio basal EBM-2, 15% de suero bovino fetal (FBS), 20 ng/mL de bFGF, 25 ng/mL de EGF, 10 ng/mL de IGF. Para la cultura primaria amniótico líquido y amniótico de la membrana de células de vástago, el medio debería complementarse con solución antibiótico-antimicótico.
    3. En el día 0, mezclar 2,5 mL de líquido amniótico con 3,5 mL de medio de cultivo AFMC y placa a un matraz de T25. Incubar a 37 ° C y 5% de CO2 durante al menos 48 h antes de comprobar la presencia de colonias.
    4. El día 5, colonias de células adherentes deben estar presentes. Muévalo suavemente el matraz para desalojar a las células que no se adhieren a la parte inferior y escombros y vacío-aspiración de la mezcla líquida amniótico/medio gastada utilizando una pipeta Pasteur. Reemplazar con 5 mL de medio fresco de AFMC.
    5. Cultura por otros 5 días. Cambiar el medio día como se describe en el paso 1.1.4.
  2. Aislamiento de células madre mesenquimales primarias de amnios humano
    1. Obtener placentas tan pronto como sea posible después del nacimiento, dentro de las 24 h como máximo, para maximizar la integridad celular. Cortar un segmento de 9 cm2 de amnios, eliminar coágulos de sangre y lavado en un tubo de centrífuga de 50 mL con 30 mL de PBS suplementado con solución antibiótico-antimicótico.
    2. Pique las membranas con un par de escalpelos a trozos en un plato de cultivo de tejido estéril de 10 cm. La digestión de las membranas y la extracción de las células se logrará mediante un sistema de disociación del tejido. Seguir el protocolo del fabricante.
      Nota: más fino las piezas del tejido después de picar, cuanto mayor sea el número de células se recuperó después de la digestión.
    3. Transferir la masa de tejido de la membrana picada usando las cuchillas de bisturí en tubo de disociación de un tejido y mezclar con 4,7 mL de Medio RPMI 1640. Mezcle las enzimas disociación (véase Tabla de materiales).
    4. Montar los tubos en el Disociador de tejido y ejecutar el programa "h_tumor_01". Incubar los tubos a 37 ° C en una plataforma oscilante durante 30 minutos.
    5. Además diluir las suspensiones con 35 mL de RPMI 1640 y se aplican a 70 μm colador colocado sobre un tubo de centrífuga de 50 mL colección.
    6. Centrifugar 5 min a 200 x g a temperatura ambiente, descartar sobrenadante, Resuspender el precipitado en 5 mL de RPMI 1640, contar las células con un hemacitómetro, y recién la placa a una densidad de 10.000 células/cm2 en recipientes de cultivo de tejidos tratados con preparados AFMC suplementado con solución antibiótico-antimicótico.
      Nota: En caso de digestión incompleta, pequeñas porciones de tejido estará presentes y las células será escasas. Girar hacia abajo otra vez y la pelotilla toda la placa en un matraz T75.
  3. Cultura de AFSC y AMSC
    1. Colonias de paso del AFSC/sistema por vacío-aspiración pasaron medio utilizando una pipeta Pasteur y añadir 2 mL de enzima de la separación de células en el matraz. Incubar a 37 ° C durante 5-8 minutos.
    2. Golpee el frasco para ayudar a desalojar a las células y la suspensión de la mezcla con un volumen igual de medio AFMC (suplemento antibiótico-antimicótico no debería ser necesario desde aquí). Centrifugue a 200 g durante 4-5 minutos Retire el sobrenadante utilizando un vidrio pipeta Pasteur o simplemente por inversión del tubo y vaciar en un recipiente de desechos.
    3. La parte inferior del tubo de la centrífuga para romper los pellets en una única suspensión en la gota restante de líquido y mezclar con medio de AFMC de galjanoplastia de la película. Placa en T-frascos con una densidad entre 2.500 y 5.000 células/cm2.
    4. Medio de cambio cada día. La cultura no las líneas celulares más allá del paso 6. Para efectos de reprogramación, utilizar como bajo un paso posible.
    5. Preparar reservas congeladas de AFSC y haciendo copias de seguridad por medio de congelación. Culturas mediante una enzima de separación celular, centrifugar a 200 g para 4 ° C por 5 min de la cosecha.
    6. Quite el sobrenadante con una pipeta Pasteur y mueva la parte inferior del tubo para singularizar las células en el sedimento. Resuspender en medio de congelación completo a una densidad de 1 × 106/ml y alícuota en crioviales. Almacenar en un recipiente de congelación durante la noche a-80 ° C. Luego pasar a nitrógeno líquido para el almacenamiento a largo plazo.

2. reprogramación en pluripotencia

  1. Obtener la reprogramación plásmidos
    1. Comprar la reprogramación plásmidos a través de un repositorio de plásmido sin fines de lucro. Es necesario un acuerdo de transferencia de Material.
    2. Transformar la plásmidos de células competentes de e. Coli y aislar la plásmidos utilizando un kit de extracción de plásmidos comerciales. Siga las instrucciones del fabricante.
    3. Medir la concentración de plásmido ADN utilizando un espectrofotómetro. Objetivo de una alta concentración de plásmido resultante, idealmente alrededor de 1 μg/μl para evitar la dilución de la muestra durante la transfección.
    4. Medir las concentraciones de la plásmidos individual usando un espectrofotómetro UV y alícuota ellos individualmente.
    5. Mezclar 3 μg, 3 μg, 2 μg de plásmidos EN2K, ET2K y M2L, respectivamente. Esta es la solución de plásmido reprogramación. La cantidad de plásmido solución es suficiente para transfectar las células 1 x 106 . Preparar varios tales alícuotas.
    6. Almacenar todas las alícuotas a-80 ° C.
  2. Preparar platos de la cultura de destino
    1. Recubrir una placa de 6 pozos con vitronectina, añadir 1 mL de tampón de dilución de vitronectina en cada pozo y mezclar en 40 μl de la solución madre de VTN (1 μg/cm2). Dejar a temperatura ambiente (RT) o en la incubadora a 37 ° C durante 1 hora.
    2. Reemplazar con 2 mL de medio AFMC en cada pozo y vacío-Aspire la solución con una pipeta Pasteur. Almacenan a 37 ° C hasta que las células deben ser plateado.
      Nota: Importante: mediana de la AFMC utilizada en esta etapa no debe contener ninguna solución de antibiótico o antimicótico.
  3. Cosecha cultivo primario AFSC/sistema
    Nota: Ampliar AFSC/AMSC en la cultura suficiente para hacer acciones congeladas en un número de paso bajo y dedicar un matraz T-75 para reprogramación. Desde tan pocas como 100.000 células son suficientes para un experimento, tiene como objetivo cosechar alrededor de 500.000 células para compensar pérdidas y optimización de parámetros de transfección o condiciones de cultivo diferentes para ser probado.
    1. A la brevedad en un paso bajo, cosecha el AFSC/sistema usando mezcla de enzima celular separación como se describe en el paso 1.3.1 a 1.3.2. Después de que las células han sido centrifugadas, proceda al siguiente paso.
    2. Resuspender el pellet en 1 mL de PBS y mezcle bien para lavar los componentes del suero. Contar las células con un hemacitómetro. Ajustar la densidad celular a 100.000/mL de PBS y Alicuotar en tubos de microcentrífuga de 1,5 mL. Esto asegura que sólo un tiempo mínimo de contacto entre las células y el búfer utilizado para transfección.
    3. Coloque el tubo de microcentrífuga sobre tubos de poliestireno de 5 mL (como adaptadores, permitirá centrifugación en un rotor de columpio regular) y centrifugar a 200 x g durante 4 min a temperatura ambiente. Invierta los tubos y desechar el sobrenadante en un recipiente de desechos. No utilice un rotor de ángulo fijo.
    4. Realizar un paso adicional de centrifugación a 200 x g durante 3 min a temperatura ambiente. Esto permitirá que el resto de líquido de las paredes del tubo para recoger en la parte inferior. Aspirar cuidadosamente todo con ayuda de una pipeta de 200 μl.
  4. Transfección con reprogramación de plásmidos
    1. Para reprogramación de experimentos, un sistema de transfección (véase Tabla de materiales) se utilizará para entregar reprogramación plásmidos a las células. Colocar consejos de transfección, tubos de transfección, buffer de resuspensión y electrolítica tampón dentro del gabinete de cultura del tejido. Los reactivos del kit se mantienen a temperatura ambiente hasta que son abiertos, entonces se almacenan a 4 ° C.
      Nota: Utilizamos la versión μl 10 del kit.
    2. Mueva el dispositivo de transfección cercana para que su estación de metro se puede colocar directamente en el gabinete. Llene un tubo de transfección con 3 mL de solución electrolítica y Monte el tubo en la estación empujando todo el camino dentro de la ranura.
    3. Tomar el plásmido reprogramación alícuotas de la solución preparadas en el paso 2.1.5 de-80 ° C almacenamiento y déjelos descongelar a temperatura ambiente en el gabinete de la cultura.
    4. En el dispositivo de transfección, seleccionar los siguientes parámetros de transfección: 950 V, 40 ms y 1 pulso.
    5. Resuspender el precipitado que contiene 100.000 células en 10 μl de tampón de resuspensión. Trabajar rápidamente desde este punto en buffer de resuspensión es levemente tóxico y un tiempo de exposición mayor resulta en una notablemente menor viabilidad de las células.
    6. Mezclar en 1/10 de la reprogramación plásmido solución (la alícuota de la solución fue preparada para un total de 1 x 106 células).
    7. Coloque una punta de transfección en la pipeta de transfección.
    8. Aspirar la suspensión de células en la punta de la transfección con cuidado, evitando formación de burbujas de aire. Si se observan burbujas, expulsar de la suspensión y repetición de la aspiración. Burbujas de aire impedirá la transfección.
    9. Insertar la pipeta de la transfección en el tubo de transfección y presione el botón "START" en la pantalla del dispositivo de la transfección. Espere el mensaje en pantalla informando sobre el éxito de la transfección y quitar la pipeta del tubo inmediatamente.
    10. Vierta la suspensión en la 1 de la placa de 6 pozos de destino preparada en la sección 2.2. Mezclar en el medio de un vecino bien y distribuir igualmente la suspensión en ambos pozos (la densidad celular resultante será 50.000/pozo).
    11. Repita la transfección para todos los tubos de microcentrífuga con AFSC/sistema individualmente. Coloque la placa en la incubadora a 37 ° C y 5% CO2.
  5. Cultura de transfected AFSC/sistema
    1. La cultura las células transfected para 2-5 días. Luego cambiar a medio reprogramación de E8 complementado con 100 μm de butirato de sodio el día 3.
      Nota: Paso secundario puede realizarse para evitar el crecimiento excesivo de la fuente de AFSC/sistema. Sin embargo, los pases se desactive la opción para calcular la eficiencia de reprogramación correctamente si este parámetro es de interés.
    2. Cambiar el medio de la reprogramación cada día a días alternos durante 10 días. Cambiar el medio cada día desde el día 10 en.
  6. Cosecha manual de colonias totalmente reprogramarlo para expansión clonal
    1. Totalmente reprogramadas colonias aparecen alrededor del día 14. Permiten colonias expandirse en tamaño y compacto. Puede ser manualmente seleccionados y transferidos a placas frescas tan pronto como el día 15-16.
    2. 1 h antes del procedimiento de selección, capa de placas de 24 pocillos con 8 μl de VTN en 300 μL de tampón de dilución de la vitronectina por pozo (1 μg/cm2) e incubar a RT o 37 ° C. Reemplazar la solución con medio E8 sin butirato.
    3. Seleccione colonias de un tamaño suficiente (idealmente más de 400 μm de diámetro) en un armario de cultivo estériles. Puede utilizar un microscopio de contraste de fase o un estereomicroscopio.
    4. Para cosecha, se utilizará un microscopio de proyección de imagen LCD en el gabinete desde su monitor elimina la necesidad de oculares. Esterilizar la platina del microscopio con etanol al 70%.
    5. Usando un microscopio de contraste de la fase regular de la célula cultura, seleccionar, marcar y tenga en cuenta el número de colonias a sus padres. Esto es importante para asegurarse de que no se desperdicia tiempo de este proceso durante la cosecha actual.
    6. Llenar una serie de tubos PCR que es igual o mayor que el número de colonias a sus padres con 30 μl de ácido etilendiaminotetracético de 0,5 mM (EDTA) en PBS. Las colonias se colocará en estos tubos para disociación parcial antes de la galjanoplastia.
    7. Plan para recoger 5 colonias a la vez de las placas con una pipeta de 10 μl a 2 μl. Mantenga la punta de la pipeta a un ángulo en el borde de la Colonia y poco a poco y cuidadosamente raspe la Colonia toda la superficie. Inmediatamente aspirar la colonia entera en la punta de la pipeta y transferir a uno de los tubos PCR preparados con EDTA.
    8. Repita con las restantes 4 colonias. Incubar a temperatura ambiente durante 4-6 minutos.
    9. Pipetear la suspensión hacia arriba y abajo con la ayuda de una pipeta más grande para dividir la Colonia en grupos más pequeños. Evite crear una suspensión unicelular.
    10. La suspensión de la placa directamente en un objetivo de una placa de 24 pocillos preparado en el paso 2.6.2. Repita con las colonias restantes.
    11. Repita los pasos 2.6.6 por 2.6.10 si más de 5 colonias a sus padres pero no escoger más de 5 colonias a la vez. Incubar a 37 ° C y 5% CO2.
  7. Expansión clonal y la maduración de iPSC
    1. Permitir que las colonias al crecer y volverse compacto. 3-6 días son suficientes. Cambiar diariamente el medio de cultivo. Utilizar entre 400 μl y 1 mL de medio de E8 basado en la densidad celular.
    2. Pocillos de la placa de 24 pocillos con una suficiente densidad de Colonia se ampliará en placas de 6 pocillos. 1 h antes de pases, cubrir las placas de 6 pozos con VTN (como en el paso 2.2.1). Cambie la solución en el pozo con 2 mL de medio de E8 por pozo.
    3. Aspire el medio gastado de los pozos fuente utilizando una pipeta de 1 mL y reemplazar con 300 μL de 0.5m EDTA para lavar. Aspirar inmediatamente utilizando la misma punta de pipeta y reemplace con 300 μL de EDTA 0,5 mM otra vez y luego incubar a temperatura ambiente por 5 min aspirar todo el líquido con una pipeta de 1 mL.
    4. Establece la pipeta de 1 mL en capacidad de montar una punta ancha de 1 mL en ella y aspirar el medio E8 de la blanco en la punta. Lavar la cultura iPSC con una corriente del medio.
    5. Transferir la suspensión a la pipeta hacia arriba y abajo varias veces para romper las colonias en grupos de 20-50 células blanco bien. Asegúrese de que Obten distribuidos uniformemente en el pozo por suave balanceo y agitación de la placa e incuban a 37 ° C y 5% CO2.
    6. Cambiar las medias diariamente y paso cada 3 a 4 días. Cualquier diferenciación de las colonias bajo el microscopio de contraste de fase se pueden marcar y eliminar con una pipeta en el gabinete de cultura. Esto permite la propagación selectiva de la cultura de iPSC puro de alta calidad.
    7. 1 h antes de pases, cubrir los pocillos de una placa de 6 pozos con VTN como en el paso 2.2.1. Cambie la solución con 2 ml de medio de E8 por pozo.
    8. Pases de rutina es similar a la inicial pases hace el usar 0.5 mM EDTA (pasos 2.7.2 a 2.7.5). Reemplazar el medio gastado en un pozo de una placa de 6 pozos con 1 mL de EDTA para lavar y desechar.
    9. Añadir 1 mL de EDTA e incubar a temperatura ambiente durante 5-7 min de disociación parcial. Optimizar el tiempo de incubación si es necesario, asegurándose de que una suspensión de alrededor de 20 a 50 células macizos se produce. Evitar la disociación en las células.
    10. Deseche la solución de EDTA y aspirar 1 mL del medio E8 usando una pipeta de 1 mL del blanco bien en una punta ancha.
    11. Lavar la cultura iPSC con una corriente del medio E8 repetidamente hasta que una parte de él fue liberada de la superficie y así la transferencia en el blanco. Esta parte representa el cociente de dividir (por ejemplo, 1/8 de la cultura se puede transferir para un cociente de 1:8.)
    12. Paso cada 3-4 días. Permite líneas de iPSC a madurar por les cultivo para por lo menos 15 pasos antes de utilizarlos en experimentos posteriores

3. Caracterización y confirmación de pluripotencia

Nota: Consulte los archivos complementarios para obtener más información sobre citometría de flujo y microscopia confocal.

  1. Ensayo de formación de teratoma
    1. Para determinar la capacidad de diferenciarse en tejidos representativos de las tres capas del germen por análisis de la formación de teratoma de iPSC, siga las políticas institucionales en cuanto a uso, planeando dar tiempo a presentar el protocolo apropiado y cuidado animal documentos. La formación de teratoma en ratones tomará entre 6 a 10 semanas.
    2. 4 pocillos de una placa de 6 pozos por línea de iPSC de la cultura durante 4 días. El número aproximado de células inyectadas en un costado de un ratón es 0.5 a 1 x 106 células. Opcional: extra bien puede ser dedicada a determinar un número representativo de la célula en un pozo por medio de la disociación de unicelular con una enzima de la separación celular y contando.
    3. Calcular el volumen de la mezcla de E8/BMM se suspenderá en las matas de iPSC: se inyectan dos flancos de un ratón, cada uno con 150 μL de la suspensión de grupo. Tres ratones son suficientes para probar la formación de teratoma de una línea de iPSC. Incluyen una aguja extra 150 μL en el volumen resultante para compensar la pérdida de volumen muerto. se utiliza 1 aguja por ratón. El volumen total es por lo tanto 3 * (150 μL * 2 + 150 μL) = 1350 μl
    4. Disocian parcialmente las colonias de iPSC con EDTA como si fueran a ser pasados, como se describe en los pasos 2.7.8 a 2.7.10. Es importante que las colonias se disociaron en grupos y no se separa en células individuales.
    5. Lavado de las colonias de iPSC con 675 μl de medio de E8 (la mitad del volumen calculado en el paso 3.3.3), usando una punta ancha. Transferir la suspensión de la masa en un tubo de poliestireno de 5 mL. Coloque en hielo.
    6. Combinan con 675 μl de BMM. Mantenga la suspensión resultante en hielo hasta que la inyección.
    7. Anestesiar los ratones para inmovilizarlos con isoflurano. Esto debe realizada o guiada por personal especializado del vivero.
    8. Vórtice el poliestireno de 5 mL tubo brevemente y aspirar a la suspensión de grupo (450 μl por ratón) en una insulina jeringa equipada con una aguja de 22 G. Inyectar por vía subcutánea 150 μL de la suspensión de células. Este volumen contiene aproximadamente 1 x 106 células (ver paso 3.1.2).
    9. Inyectar 3 ratones por línea de iPSC. Siga las prácticas de cuidado animal para todos los procedimientos.
    10. Supervisar diariamente la salud de los ratones.
    11. Cuando los teratomas alcanzan un diámetro de extremo de 1,5 a 2 cm, eutanasia a los ratones, presentaron los teratomas y almacenarlos en solución de formalina para la fijación de tejido durante 24 h.
    12. Traer los teratomas fijados a una instalación de base de histología de hematoxilina eosina (H & E) tinción. Un patólogo que grado la presencia de tejidos de las tres capas del germen.
      Nota para el Karyotyping: iPSC en culturas deben ser enviadas a especializados laboratorios citogenéticos para la prueba de la integridad del karyotype. Se recomienda que esta prueba se realiza cada 5 pasos.
  2. Perfilamiento transcripcional
    1. La cultura 2 pocillos de una placa de 6 pozos para 3-4 días obtener una muestra de RNA. Utilice sólo las culturas de alta calidad, menor contaminación con diferenciación de las células puede ser abordada por raspado con una punta de la pipeta.
    2. Aislar el RNA de culturas de iPSC usando un kit comercial siguiendo el protocolo del fabricante. Enviar muestras a un centro especializado de base genómica.
    3. Obtener los perfiles transcripcionales globales de las líneas de iPSC usando microarrays (véase Tabla de materiales para las opciones compatibles) o secuencia de RNA.
    4. Enviar los archivos "*.idat" para la evaluación de Bioinformática de pluripotencia a través de una interfaz en línea en el Instituto Coriell. Por otra parte, presentar "* .cel" archivos de Bioinformática identificación del tipo de célula, incluyendo las células madre pluripotentes, a través de una interfaz en línea en la Universidad de Johns Hopkins. Véase Tabla de materiales para obtener información sobre los tipos de datos los análisis bioinformáticos individual acepten.

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Resultados

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Consentimiento informado se obtuvo de pacientes antes de la cosecha de líquido amniótico para realizar pruebas genéticas y dedicar una pequeña alícuota del líquido para la investigación. Ningún consentimiento es necesario para el uso de la membrana amniótica en la investigación como la placenta representa la eliminación de residuos. Amniótico líquido y membrana de las células madre mostrar propiedades mesenquimales típicos, morfológicamente las células son fusiformes y fase luminosa. Repr...

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Discusión

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La fase inicial de generación de iPSC de células madre fetales consiste en la extracción de las células de origen de los tejidos fetales, su cultura, la expansión y la introducción de la plásmidos reprogramación episomal. Esta fase es seguida por un período de cultivo de alrededor de 14-18 días antes de las primeras colonias totalmente reprogramadas pueden ampliarse. La última fase es la maduración de los clones de iPSC. La extracción inicial de las células de vástago de la membrana amniótica se consigue mediante una dig...

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Divulgaciones

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Los autores declaran que no tienen intereses financieros que compiten.

Agradecimientos

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Este trabajo fue apoyado por el Fonds Medizinische Forschung en la Universidad de Zurich, Forschungskredit de la Universidad de Zurich, la NMS SCIEXCh 10.216 becas y 12.176, la sociedad Suiza de Cardiología, la Swiss National Science Fundación bajo concesión [320030-122273] y [310030-143992], el 7 º Programa marco, válvula de vida, la Comisión Europea bajo Grant [242008], la Fundación de Mayenfisch Olga, la Fundación EMDO, la concesión inicial 2012 de la Hospital Universitario de Zurich, y financiamiento interno del Instituto de cáncer de Mitchell.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Kit de disociación tumoral, humanoMiltenyi Biotec130-095-929sistema de disociación de tejidos, kit de reactivos, incluye tubos de disociación de tejidos y enzimas de disociación de tejidos
gentleMACS DisociatorMiltenyi Biotec130-093-235sistema de disociación de tejidos, disociador
Thermo Scientific™ Shandon&comercio; Bisturí desechable n.º 10, estéril, envuelto individualmente, 5,75 (14,6 cm)Thermo-Fisher3120032
70 y micro; filtros de celdas mCorning10054-456
RPMI 1640 medioThermo-Fisher32404014 
plataforma mecedoraVWR40000-300
Tubos de centrífuga de 50 mlThermo-Fisher339652
tubos de centrífuga de 15 mlThermo-Fisher339650
EBM-2 medio basalLonzaCC-3156para medio AFMC
FGF 2 Humano (expresado en E. coli, no glicosilado)Prospec BioCYT-218bFGF, suplemento para el medio AFMC
EGF Humano, PichiaProspec BioCYT-332 EGF, suplemento para el medio AFMC
LR3 Insulin Like Growth Factor-1 Human RecombinantProspec BioCYT-022IGF, suplemento para medio AFMC
Suero fetal bovino, calificado para células madre embrionariasThermo-Fisher10439024FBS
Antibiótico-Antimicótico (100X)Thermo-Fisher15240062 para AFSC/AMSC primario, para AFSC/AMSC de rutina no debería ser necesario, ¡no lo use en medio para células transfectadas!
Accutase solución de desprendimiento de célulasStemCell Technologies07920enzima de desprendimiento de células
CryoStor™ CS10StemCell Technologies07930medio de congelación completo
PBS, pH 7.4Thermo-Fisher Scientific10010023 
EndoFree Plasmid Maxi Kit (10)Qiagen12362para el aislamiento de plásmidos
pEP4 E02S EN2KAddgene20925EN2K, factores de reprogramación Oct4+Sox2, Nanog+Klf4
pEP4 E02S ET2KAddgene20927ET2K, factores de reprogramación Oct4+Sox2, SV40LT+Klf4
pCEP4-M2LAddgene20926M2L, factores de reprogramación c-Myc+LIN28
Espectrofotómetro UV-Vis NanoDrop 2000cEspectrofotómetroThermo-FisherND-2000C
Neon® Sistema de transfecciónThermo-FisherMPK5000sistema de transfección, componentes:
Pipeta de neón - pipeta de transfección
Dispositivo de neón - dispositivo de transfección
Neon® Sistema de transfección 10 µ L KitThermo-FisherMPK1025kit de consumibles para el sistema de transfección de neón, contiene:
Punta de neón - punta de transfección
Tubo de neón - tampón de tubo de transfección
R - tampón de resuspensión
tampón E - tampón electrolítico
Stemolecule™ Butirato de sodioStemGent04-0005potenciador de molécula pequeña de reprogramación
TeSR-E8StemCell Technologies05940E8
medio Vitronectina XF™StemCell Technologies07180VTN, concentración de existencias 250 y micro; g/ml, utilizado para el recubrimiento a 1 y micro; g/cm2 en tampón de dilución de vitronectina (CellAdhere
) CellAdhere™ Tampón de diluciónStemCell Technologies07183tampón de dilución de vitronectina
UltraPure™ 0,5M EDTA, pH 8,0Thermo-Fisher15575020diluir con PBS a 0,5 mM antes de usar
EVOS® FL Sistemade imagen Thermo-Fisher ScientificAMF4300LCD sistema de microscopio
de imagen CKX53 Microscopio invertido Microscopiocultivo celular con contraste de faseOlympus
Pierce™ 16% de formaldehído (p/v), sin metanolThermo-Fisher28908diluido al 4% con PBS antes de su uso, diluido se puede almacenar a 2-8 grados; C durante 1 semana
Perm Buffer IIIBD Biosciences558050tampón de permeabilización, enfriar hasta -20 & deg; C antes de usar
Mouse IgG1, κ Control de isotipos, Alexa Fluor® 488BD Biosciences557782control de isotipos para Oct3/4A, Nanog
Mouse IgG1 y kappa; Control de isotipos, Alexa Fluor® 647BD Biosciences557783control de isotipos para Sox2
Mouse anti-humano Oct3/4 (Isoforma A humana), Alexa Fluor® 488BD Biosciences561628
Ratón anti-humano Nanog, Alexa Fluor® 488BD Biosciences560791
Ratón anti-humano Sox-2, Alexa Fluor® 647BD Biosciences562139
Ratón IgGM, κ Control de isotipos, Alexa Fluor® 488BD Biosciences401617control de isotipos para TRA-1-60
Mouse IgGM, κ Control de isotipos, Alexa Fluor® 647BD Biosciences401618control de isotipos para TRA-1-81
Ratón antihumano TRA-1-60, Alexa Fluor® 488BD Biosciences330613
Ratón antihumano TRA-1-81, Alexa Fluor® 647BD Biosciences330705
Ratón IgG1, κ Control de isotipos, Alexa Fluor® 488BD Biosciences400129control de isotipos para IgG3 de ratón SSEA-1
, κ Control de isotipos, Alexa Fluor® 647BD Biosciences401321control de isotipos para SSEA-4
Ratón anti-humano SSEA-1, Alexa Fluor® 488BD Biosciences323010
Ratón anti-humano SSEA-4, Alexa Fluor® 647BD Biosciences330407
Affinipure F(ab')2 Fragmento Cabra Anti-Ratón IgG+IgM, Alexa Fluor® 488Jackson Immunoresearch115-606-068úselo a una dilución de 1:600 u optimice aún más
Affinipure F(ab')2 Fragment Goat Anti-Mouse IgG+IgM, Alexa Fluor® 647Jackson Immunoresearch115-546-068úselo a una dilución de 1:600 u optimice aún más
DAPIThermo-Fisher ScientificD21490solución madre 10 mM, diluya aún más a 1:12.000 para una solución de trabajo
Corning® Matrigel® Factor de crecimiento reducido, sin fenolRojo Corning356231matriz de membrana basal (BMM)
Ratones scid-beige, hembraTaconicCBSCBG-F
RNeasy Plus Mini Kit (50)Qiagen74134kit de aislamiento de ARN
Matraces T-25, tratados con cultivo de tejidosThermo-Fisher156367
Matraces T-75, tratados con cultivo de tejidosThermo-Fisher
Nunc™ placa de cultivo de tejidosThermo-Fisher12-567-650 Plato de cultivo de tejidos de 10 cm
Placas de 6 pocillos, tratadas con cultivo de tejidosCámara de recuento Thermo-Fisher140675
Neubauer (hemacitómetro)VWR15170-173
Mr. Frosty™ contenedor de congelaciónThermo-Fisher5100-0001 Contenedor de congelación
Tubos FACS, Tubo de ensayo de poliestireno de fondo redondo, 5 mlCorning3520585 ml tubos de poliestireno
Tubos Eppendorf, 1,5 mlThermo-Fisher05-402-96Tubos de microcentrífuga de 1,5 ml Tubos
PCR, 200 y micro; lThermo-Fisher14-222-262
puntas de pipeta, 100 a 1250 y micro; lThermo-Fisher02-707-407puntas de 1 mL de diámetro estrecho
puntas de pipeta, 5 a 300 y micro; lThermo-Fisher02-707-410
puntas de pipeta, 0,1 a 10 y micro; lThermo-Fisher02-707-437
puntas de pipeta de diámetro ancho, 1000 y micro; lVWR89049-166de puntas de 1 mL
diámetro ancho pipetas PasteurThermo-Fisher13-678-20A
etanol, 200 pruebasThermo-Fisher04-355-451
mezclador de vórticeVWR10153-842
cubreobjetos con cámara, 8 pocillos, vidrio de borosilicato de 1,5 mmThermo-Fisher155409fondo de vidrio de grado confocal
Agujas 22G JeringasVWR82002-366
Thermo-Fisher22-253-260
Solución de formol, tamponada neutra, 10%Sigma-AldrichHT501128-4Lfijación de teratomas explantados
Illumina HT-12 v4 Expression BeachChipIlluminaBD-103-0204microarray de expresión, compatible con PluriTest, descatalogado por el fabricante
Placa de matriz PrimeView Human Genome U219Microarray de expresión 901605 Thermo-Fisher(anteriormente marca Affymetrix), que pronto será compatible con PluriTest
GeneChip™ Genoma humano U133 Plus 2.0 ArrayThermo-Fishermicroarrayexpresión 902482 (anteriormente marca Affymetrix), respaldado por CellNet, pronto será compatible con PluriTest
PluriTest®Coriell Institutewww.pluritest.org, servicio gratuito para la evaluación bioinformática de la pluripotencia, acepta datos de microarrays - Archivos *.idat de la plataforma HT-12 v4, pronto serán compatibles con los microarrays U133, U219 y datos de secuenciación de ARN
CellNetJohns Hopkins Universitycellnet.hms.harvard.edu, servicio gratuito para la identificación bioinformática del tipo de célula, incluidas las células madre plutipotentes, basado en datos de microarrays U133 - Archivos *.cel, pronto para soportar ARN Datos de secuenciación
de 156499 de vidrio de de insulina de

Referencias

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