פרוטוקול זה מספק דרך פשוטה ויעילה להפצת תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים (hPSCs) באמצעות מדיה מותנית בלבד שמקורה בשליה האנושית בצלחת מצופה ג'לטין ללא תוספת אקסוגנית נוספת או שכבות סינתטיות ספציפיות ל-hPSC.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מספק דרך פשוטה ויעילה להפצת תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים (hPSCs) באמצעות מדיה מותנית בלבד שמקורה בשליה האנושית בצלחת מצופה ג'לטין ללא תוספת אקסוגנית נוספת או שכבות סינתטיות ספציפיות ל-hPSC.
התפשטות תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים (hPSCs) במדיום מותנה שמקורו בתאים אנושיים בתנאי תרבית ללא מזין הייתה מעניינת. עם זאת, לא פותחה שיטת ריבוי אידיאלית ללא מזין ex vivo עבור hPSCs; נכון לעכשיו, מצעים אקסוגניים נוספים כולל גורם גדילה פיברובלסטים בסיסי (bFGF), גורם מקיים hPSC ראשי, מתווספים לכל אמצעי התרבות ותשתית סינתטית כגון מטריג'ל או למינין משמשות בכל התרביות ללא מזין. לאחרונה, הקבוצה שלנו פיתחה פרוטוקול פשוט ויעיל להפצת hPSCs באמצעות מדיה מותנית בלבד שמקורה בשליה האנושית על צלחת מצופה ג'לטין ללא תוספת אקסוגנית נוספת או שכבות סינתטיות ספציפיות ל-hPSCs. פרוטוקול זה לא דווח בעבר ועשוי לאפשר לחוקרים להפיץ hPSCs ביעילות בתנאי תרבית אנושיים. בנוסף, מודל זה מונע סיכוני זיהום hPSC על ידי מוצרים מן החי כגון וירוסים או חלבונים לא ידועים. יתר על כן, מערכת זו מאפשרת ייצור המוני קל של hPSCs באמצעות ציפוי הג'לטין, שהוא פשוט לטיפול, מפחית באופן דרמטי את העלויות הכוללות של תחזוקת hPSC ex vivo.
מטרת פרוטוקול זה היא התפשטות של תאי גזע פלוריפוטנטיים אנושיים (hPSCs) כולל תאי גזע עובריים אנושיים (hESCs) ותאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים אנושיים (iPSCs) בתנאים אנושיים לחלוטין ללא הזנה ex vivo ללא צורך בתוספים אקסוגניים נוספים ומצעים סינתטיים. עד כה, הפיתוח של מודלים של תרביות hPSC ex vivo, המאפשרים הכנסת מוצרי תרבית למרפאה, היה דאגה מרכזית במחקר תאי גזע. באופן ספציפי, יש לטפל בשתי בעיות קריטיות. ראשית, יש צורך במערכת תרבית ex vivo אנושית להפצת hPSCs המונעת את הסיכון לזיהום על ידי מוצרי תאים מן החי. שנית, יש צורך במודל תרבית ללא הזנה כדי לאפשר ייצור המוני קל וחסכוני של hPSCs. עבור יישומים טיפוליים של hPSCs, יש צורך לזהות את הגורמים המווסתים את ההתחדשות העצמית והבידול שלהם.
מאז ש-Xu ואחרים דיווחו לראשונה על היתכנות השימוש במדיה מותנית (CM) שמקורה בפיברובלסטים עובריים של עכברים (MEF) לגידול hESCs על Matrigel1, מחקרים רבים בחנו שיטות התפשטות ex vivo אופטימליות עבור hPSCs2-4. עם זאת, מערכת התפשטות hPSC אידיאלית ללא מזין ex vivo לא פותחה מכיוון שהשיטות הנוכחיות דורשות מצעים אקסוגניים נוספים כולל bFGF ואינסולין, גורמים ידועים המקיימים hPSC, במצע תרבית5-7. יתר על כן, שכבות סינתטיות כמו מטריג'ל או למינין משמשות בכל התרבויות ללא מזין.
הרציונל מאחורי הפיתוח והשימוש בפרוטוקול זה מבוסס על מחקרים קודמים שלנו המראים שתאי כוריון שליה אנושית תומכים בצורה מצוינת בהתפשטות של hPSCs ללא תוסף bFGF8-11. לפרוטוקול זה מספר יתרונות כולל פשטותו ביחס לטיפול וחסכוניותו, וזוהי תרבית אנושית כמעט מושלמת המאפשרת התפשטות hPSC ללא מצעים סינתטיים אקסוגניים. היישום של CM שמקורו בשליה אנושית (hPCCM) עבור hPSCs כולל 3 שלבים. ראשית, תאי כוריון מבודדים מהשליה האנושית ומתורבתים. שנית, hPCCM מיוצר מתאים מתורבתים. שלישית, hPSCs מתורבתים באמצעות hPCCM והמאפיינים שלהם מאושרים.
פרוטוקול זה יקל על יישומים קליניים של hPSCs ומחקרים על מנגנוני התפשטות והתקשרות hPSC. במאמר זה מוצג הפרוטוקול להתפשטות מוצלחת של hPSCs ב-hPCCM על צלחת מצופה ג'לטין.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הצהרת אתיקה: מחקר השליה האנושי נערך מכאן ולהבא, באישור דירקטוריון הסקירה המוסדית למחקר אנושי של אוניברסיטת קוריאה (AN09085-001). כל הניסויים בוצעו במתקן חדר נקי נבט-חינם במרכז הרפואי של אוניברסיטת קוריאה. העיצוב ונהלים באמצעות hPSCs הניסוי אושרו על ידי מועצת המנהלים המוסדית הסקירה של המרכז הרפואי של אוניברסיטת קוריאה (AN12277-003).
1. הכנה של מכשירים, תרבות מדיה, ומנות
2. בידוד תא משלית האדם
3. תאים נגזר שלית קציר אדם אוויר בינוני (hPCCM)
4. תאי התרבות של גזע עובריים אנושית (hESCs) ואינדוקציה של תאי גזע pluripotent (iPSCs)
5. אפיון של תאי גזע pluripotent האדם
הערה: אפיון hPSCs באמצעות מספר שיטות, כגון צביעת אלקליין phosphatase, immunocytochemistry, בזמן אמת PCR (qRT-PCR), ומערבי סופג.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
אחד יתרונות של שיטת הפצת hPSC הזה הוא שהוא משתמש ברכיבים מופרשים מהתאים אנושיים. צעד ciritical ביותר בפרוטוקול הוא הבידוד והתרבות של תאי שמקורם בשליית אדם. זה דורש נתיחה ומדויקת מחלק מדויק של villi צלחת HPC. איור 1 מציג את הליך בידוד תא הנגזר שליה אנושית. תהליך זה הוא פשוט ונוח לבידוד של תאים, ויכול בקלות להתבצע בתוך שעה 1. כפי שמתואר באיור 2, רקמות מחוברת לתאי הצלחת וכמו פיברובלסטים-ג'לטין המצופה צמחו וחסונה. סילוק פסולת ורקמות רקובים במעברים...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מודל זה פותח כדי להפיץ בהצלחה hPSCs, תוך שמירה על המאפיינים שלהם, בתנאי תרבות חופשי מזין אנושי ללא התוספת של גורמי גדילת רקומביננטי אקסוגניים כגון bFGF או אינסולין, המאפשר המניפולציה של hPSCs במייקרו-סביבה אנושית. תוספי bFGF אקסוגני הוא נפוצים והיישום של substrata כגון Matrigel או laminin הוא חיוני עבור culturing ללא מזין של 14 hPSCs.
פרוטוקול זה הוא פשוט וקל ליישום. עם זאת, כמה צעדים הם קריטיים להצלחה...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מציינים אין ניגודי אינטרסים.
המחברים מבקשים להודות לזמן קצר-Cheol הונג (MD, Ph.D., פרופסור חבר במחלקה למיילדות וגניקולוגיה, אוניברסיטת קוריאה ספר לרפואה) למתן רקמת שליה. עבודה זו נתמכה בחלקה על ידי תרומות (R1211902) מקרן המחקר הלאומית של קוריאה (NRF), הרפובליקה של קוריאה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מיטומיצין-C | סיגמא-אולדריץ' תאגיד | M4287 | 10 μ גרם/מ"ל |
| ערכת זיהוי מיקופלזמה | TaKaRa Bio Inc. | #6601 | |
| Matrigel | BD Biosciences | #354277 | |
| mTeSR1 | STEMCELL Technologies Inc. | #05850 | |
| Dispase | Worthington Biochemical Corporation | LS02100 | 1 מ"ג/מ"ל |
| ג'לטין | Sigma-Aldrich Corporation | G2500 | 0.10% |
| BM-Cyclin | Roche | 799 050 | 10 μ גרם/מ"ל |
| ערכת מיני RNeasy | Qiagen | 74104 | |
| ספקטרופוטומטר ננו טיפה | תרמו פישר סיינטיפיק בע"מ | ||
| iQ SYBR ירוק qPCR מאסטר מיקס | מעבדות Bio-Rad | #170-8882AP | |
| ערכת אפיון תאי ES | Chemicon International, Inc., | SCR001 | |
| ערכת סינתזת cDNA כוח | iNtRON ביוטכנולוגיה | 25011 | |
| QIAamp® ערכת מיקרו DNA | Qiagen | 56304 | |
| AmpF/STR® Identifiler® ערכת הגברת PCR | אפלייד ביוסיסטמס בע"מ | ||
| אפלייד ביוסיסטמס® מנתח גנטי 3130XL | אפלייד ביוסיסטמס בע"מ |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.