Protocollo per il trasferimento di MicroRNA in adulto cellule staminali emopoietiche derivate da midollo osseo per abilitare ingegneria cellulare combinata con il Targeting magnetico

Frauke Hausburg; Paula Müller; Natalia Voronina; Gustav Steinhoff; Robert David

doi:10.3791/57474

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Articolo metodologico

Protocollo per il trasferimento di MicroRNA in adulto cellule staminali emopoietiche derivate da midollo osseo per abilitare ingegneria cellulare combinata con il Targeting magnetico

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DOI:

10.3791/57474

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18 giugno 2018

Frauke Hausburg^*¹^,² , Paula Müller^*¹^,² , Natalia Voronina^*¹ , Gustav Steinhoff¹^,² , Robert David¹^,²

¹Reference and Translation Center for Cardiac Stem Cell Therapy (RTC), Department of Cardiac Surgery, Rostock University Medical Center, ²Department Life, Light and Matter of the Interdisciplinary Faculty, Rostock University

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo viene illustrata una procedura sicura ed efficace per modificare CD133⁺ cellule staminali ematopoietiche. L'approccio non-virale, magnetico presentato basato su polyplex può fornire una base per l'ottimizzazione degli effetti terapeutici delle cellule staminali anche per quanto riguarda il monitoraggio del prodotto somministrato cella tramite risonanza magnetica.

Abstract

CD133, mentre⁺ cellule staminali ematopoietiche (SCs) hanno dimostrate di fornire alto potenziale nel campo della medicina rigenerativa, loro tariffe bassa ritenzione dopo iniezione nei tessuti danneggiati, così come i tassi di mortalità osservati massiccia delle cellule portano a molto limitato gli effetti terapeutici. Per superare queste limitazioni, abbiamo cercato di stabilire un protocollo di base non-virali per l'ingegneria cellulare adeguata prima della loro somministrazione. La modifica di CD133 umano⁺ esprimendo SCs utilizzando polyplexes magnetico microRNA (miR) caricato è stato risolto per quanto riguarda l'efficienza di assorbimento e sicurezza, nonché il potenziale targeting delle cellule. Basandosi sul nostro protocollo, possiamo raggiungere velocità di assorbimento di miR alta di 80 – 90% mentre il CD133⁺ proprietà delle cellule staminali rimangono inalterate. Inoltre, queste cellule modificate offrono l'opzione di targeting magnetico. Descriviamo qui una procedura sicura ed altamente efficace per la modifica di CD133⁺ SCs. Ci aspettiamo che questo approccio per fornire una tecnologia standard per l'ottimizzazione degli effetti terapeutici delle cellule staminali e per il monitoraggio del prodotto somministrato cella tramite risonanza magnetica (MRI).

Introduzione

CD133⁺ SCs rappresentano una popolazione eterogenea di cellule staminali e progenitrici con promettenti potenzialità per la medicina rigenerativa. Loro potenziale di²^,di¹^,di differenziamento ematopoietico, endoteliale e miogenico³ consente il CD133⁺ cellule, per esempio, a contribuire ai processi di neovascolarizzazione attraverso la differenziazione nel formare nuovi vasi e l'attivazione di pro-angiogenica segnalazione di paracrine meccanismi⁴^,⁵^,⁶^....