La retina è parte integrante del sistema nervoso centrale (SNC) e ha una capacità limitata di rigenerarsi spontaneamente a seguito di una lesione traumatica o malattie. Di conseguenza, patologie degenerative, causando la perdita definitiva delle cellule della retina, come la degenerazione maculare senile (AMD), retinite pigmentosa (RP), il glaucoma e la retinopatia diabetica, in genere portano a cecità irreversibile. Salvataggio della retina degenerata è una sfida importante per i quali terapie basate sulle cellule staminali che mira a sostituire le cellule danneggiate o perse sono uno dei più promettenti approcci1,2,3. Cellule staminali pluripotenti come cellule staminali embrionali umane (CES) o cellule staminali pluripotenti indotte dall'uomo (iPSCs) hanno la capacità di essere espansa all'infinito nella cultura, e hanno il potenziale per produrre qualsiasi tipo di cellula. Progressi nella nostra comprensione dello sviluppo della retina e il miglioramento in vitro di protocolli per differenziazione umana iPSC hanno provocato la generazione di organoids retinica7,8,9, 10,11,12. Tutte le principali cellule della retina, incluse le cellule retiniche del ganglio (RGCs) fotorecettori e cellule epiteliali pigmentate retiniche di (RPE), sono state correttamente differenziate dai umano CES e iPSCs4,5, 6. sulla base del metodo SFEB (coltura privo di siero di embryoid corpo-come aggregati) sviluppato da Eiraku et al. 13, autoformazione dei organoids retinica sono ottenibili da ESC - o iPSC-derivati embryoid corpo-come aggregati nella matrice extracellulare definiti componenti7,10,14. Ma questi protocolli sono complessi, che richiedono un numero elevato di passaggi non sempre compatibili con la grande produzione di cellule per approcci terapeutici o lo screening di stupefacenti. Così, la scelta del metodo per la produzione di cellule della retina umane è fondamentale e il metodo deve essere robusta, scalabile ed efficiente.
Qui, sulla nostra precedente pubblicazione15, descriviamo ogni passo per una generazione semplice ed efficiente di cellule retiniche attraverso autoformazione organoid retinico da aderente iPSCs umane coltivate in una condizione di alimentatore e xeno-free. A partire da colture sistematiche di aderente iPSCs umane, questo protocollo richiede solo un semplice mezzo successivo cambiando per consentire la generazione di cellule iPS-derivate di RPE (hiRPE) e di neuroretinal strutture in 4 settimane. Dopo un isolamento manuale, hiRPE può essere espansa e strutture retiniche possono essere coltivate come galleggiante organoids dove le cellule progenitrici della retina sono in grado di differenziarsi in tutti i tipi di cellule retiniche in un ordine sequenziale coerenza con l'essere umano in vivo retinogenesis. Infine, per avanzamento di ricerca o traduzione clinica, descriviamo un metodo di crioconservazione consentendo l'archiviazione a lungo termine dei organoids intero retinica e hiRPE delle cellule senza influire sulle loro caratteristiche fenotipiche e funzionalità.