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Articolo metodologico

Derivazione libera dell'integrazione delle cellule staminali pluripotenti indotte dall'uomo usando la matrice Laminina 521

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DOI:

10.3791/56146

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7 luglio 2017

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In questo articolo

Sommario

Una robusta derivazione di cellule pluripotenti indotte da humano (hiPS) è stata ottenuta utilizzando riprogrammazione mediata dei fibroblasti dermici da virus Sendai (SeV) non integrante. La manutenzione delle cellule hiPS e l'espansione clonale sono state eseguite usando condizioni di coltura xeno-free e chimicamente definite con matrice umana laminina 521 (LN-521) e Essential E8 (E8) Medium ricombinante.

Abstract

Le condizioni prive di Xeno e completamente definite sono parametri fondamentali per una generazione robusta e riproducibile di cellule pluripotenti indotte da umano omogeneo (hiPS). La manutenzione delle cellule hiPS sulle cellule alimentatori o alle matrici non definite sono suscettibili a varianze di lotto, alla contaminazione patogena e al rischio di immunogenicità. Utilizzando la matrice umana ricombinante laminina umana 521 (LN-521) in combinazione con formulazioni di media xeno e definite, riduce la variabilità e consente la generazione costante di cellule hiPS. Il virus Sendai virus (SeV) è un sistema basato su RNA non integrato, evitando quindi le preoccupazioni associate al potenziale effetto dirompente sull'integrità genoma che i vettori integranti possono avere. Inoltre, questi vettori hanno dimostrato un'efficienza relativamente elevata nella riprogrammazione dei fibroblasti dermici. Inoltre, la passaggistica cellulare singola enzimatica agevola la manutenzione omogenea delle cellule hiPS senza una notevole esperienza precedente di ce ce ceCultura. Qui descriviamo un protocollo che è stato ampiamente testato e sviluppato con particolare attenzione alla riproducibilità e alla facilità d'uso, fornendo un modo robusto e pratico per generare cellule umane hiPS definite e prive di xeno dai fibroblasti.

Introduzione

Dal momento che la prima derivazione delle linee cellulari hiPS da Takahashi et al. 1 , 2 , le cellule hiPS hanno fornito uno strumento utile per la modellizzazione delle malattie, la scoperta di farmaci e come materiale di origine per la generazione di terapie cellulari in medicina rigenerativa 3 . La coltura di cellule hiPS è da tempo dipendente dalla co-coltura con le cellule di alimentazione di fibroblasti 4 , 5 o su Matrigel 6 e con formulazioni di supporto contenenti serum bovino fetale (F....

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Protocollo

La raccolta del materiale del paziente e la derivazione delle cellule hiPS è approvata dal Consiglio di revisione dell'etica, Stoccolma, 28 marzo 2012, Numero di registrazione: 2012 / 208-31 / 3. Le fasi della coltura cellulare devono essere eseguite in armadi di biosicurezza, salvo diversa indicazione. Praticare sempre tecniche di manipolazione sterili quando si lavora con le cellule. Lasciare che i supporti, le lastre e i reagenti raggiungano la temperatura ambiente prima di iniziare. Incubare le cellule a 37 ᵒC, 5% CO 2 in alta umidità.

1. Isolamento di fibroblasti umani da biopsia cutanea

  1. Preparazioni....

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Risultati

Dalla biopsia alle cellule hiPS

L'intero processo dalla biopsia alle cellule hiPS stabilite, lontano dal vettore di riprogrammazione e pronto per la caratterizzazione, richiede circa 16 settimane ( Figura 1 ). Una sequenza più dettagliata è specificata nella Figura 2A . Circa 4 settimane sono necessarie per stabilire e ampliare le colture di fibroblasti. Le prime col.......

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Discussione

Il risultato atteso di questo protocollo è la generazione di successo di diverse linee cellulari hiPS derivate clonali. Importante, il metodo per la manutenzione e l'espansione delle cellule hiPS stabilite qui descritto è affidabile e può essere eseguita con poca esperienza precedente della coltura delle cellule staminali. La passaggio di cellule enzimatiche con ROCKi insieme alla matrice LN-521 è noto per mantenere le cellule come cariotipicamente normali, pluripotenti e facilmente capaci di differenziarsi evitando.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse da segnalare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato sostenuto da agenti di finanziamento SSF (B13-0074) e VINNOVA (2016-04134).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DispaseLife Technologies171105-041Digestione per biopsia
CollagenasiSigmaC0130Digestione per biopsia
GelatinaSigmaG1393Matrice di fibroblasti
IMDMLife Technologies21980002-032Terreno per fibroblasti
FBSInvitrogen10270106Terreno
per fibroblastiPenicillina/StreptomicinaLife Technologies15070-063Antibiotic
Essential 8 terreniThermFisher ScientificA1517001terreni di coltura cellulare iPS
LN-521BiolaminaLN521-03matrice di coltura cellulare iPS
TrypLE select 1XThermoFisher Scientific12563011Reagente di dissociazione
Inibitore della Rho-chinasi Y27632MilliporeSCM075Inibitore della Rho-chinasi (ROCKi)
CytoTune - kit di riprogrammazione iPS 2.0Life TechnologiesA1377801vettore di riprogrammazione del virus Sendai Piatto
coltura tissutale da 35 mmSarstedt83.3900.300Piastre
coltura tissutale da 60 mmSarstedt83.3901.300
Piastre per coltura tissutale da 24 pozzettiSarstedt83.3922.300Fiasche per colture cellulari
T25VWR734-2311Colture cellulari
Provette da 15 mLCorning430791Provette per centrifuga Provette
1,5 mLEppendorf0030123.301Provetta da 1,5 mL
CoolCell LXBiocisionBCS-405Contenitore per congelamento
DMSOSigmaD2650-100mlCrioviali per congelamento di fibroblasti
1,8 mLVWR479-6847Kit
crioconservazione per crioconservazionePSC GibcoA2644601PSC CryomediumRevitaIntegratore cellulare
Tripsina-EDTA (0,05%)ThermoFisherScientific25300054Enzima di dissociazione dei fibroblasti
DMEM/F12Life Technologies31331-028Diluente
DPBSLife Technologies14190-094PBS
HBSSThermoFIsher Scientific14025-050Emocitometro per preparazione alla biopsia
SigmaBRAND, 718920Conteggio delle cellule
ParafilmVWR291-1213Piastre di tenuta per la conservazione
di per per colture cellulari per colture cellulari da di per enzimi digestivi

Riferimenti

  1. Takahashi, K., et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 131 (5), 861-872 (2007).
  2. Jin, Z. B., Okamoto, S., Xiang, P., Takahashi, M. Integration-free induced p....

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