Generatie van 3D huid Organoid van koord bloed afkomstige geïnduceerde pluripotente stamcellen

Yena Kim; Ji Hyeon Ju

doi:10.3791/59297

Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Generatie van 3D huid Organoid van koord bloed afkomstige geïnduceerde pluripotente stamcellen

13.6K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/59297

⸱

18 april 2019

Yena Kim¹^,² , Ji Hyeon Ju¹^,²^,³

¹CiSTEM Laboratory, Catholic Induced Pluripotent Stem Cell (iPSC) Research Center, College of Medicine, The Catholic University of Korea, ²Department of Biomedicine & Health Science, Seoul St. Mary's Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea, ³Division of Rheumatology, Department of Internal Medicine, Seoul St. Mary's Hospital, College of Medicine, The Catholic University of Korea

In dit artikel

Samenvatting

Wij stellen voor een protocol dat laat zien hoe geïnduceerde pluripotente stamcel afkomstige keratinocyten en fibroblasten differentiëren en genereren een 3D huid organoid, met behulp van deze keratinocyten en fibroblasten. Dit protocol bevat een extra stap van het genereren van een gehumaniseerd muizen model. De techniek die hier gepresenteerd zal dermatologische onderzoek verbeteren.

Samenvatting

De huid is het grootste orgaan van het lichaam en heeft vele functies. De huid fungeert als een fysieke barrière en de beschermer van het lichaam en regelt lichaamsfuncties. Biomimetics is de nabootsing van de modellen, systemen en elementen van de natuur met het oog op het oplossen van complexe menselijke problemen¹. Huid biomimetics is een nuttig instrument voor onderzoek van de ziekte in vitro en in vivo regeneratieve geneeskunde. Menselijke geïnduceerde pluripotente stamcellen (iPSCs) hebben het kenmerk van onbeperkte proliferatie en de mogelijkheid van differentiatie op drie lagen van de kiem. Menselijke iPSCs worden gegenereerd uit verschillende primaire cellen, zoals cellen van het bloed, keratinocyten, fibroblasten en meer. Onder hen, hebben koord bloed mononucleaire cellen (CBMCs) naar voren gekomen als een bron van alternatieve cel vanuit het perspectief van allogene regeneratieve geneeskunde. CBMCs zijn nuttig in de regeneratieve geneeskunde omdat menselijke leukocyten antigeen (HLA) te typen naar de cel bankwezen essentieel. Wij bieden een methode voor de differentiatie van CBMC-iPSCs in keratinocyten en fibroblasten en generatie van een 3D huid organoid. Keratinocyten CBMC-iPSC-afgeleide en fibroblasten hebben kenmerken vergelijkbaar met een oplaadbare batterij-lijn. De 3D huid organoids worden gegenereerd door een epidermale laag op een dermale laag bedekken. Door het transplanteren van deze 3D huid organoid, wordt een gehumaniseerd muizen model gegenereerd. Deze studie toont aan dat een 3D menselijke iPSC afkomstige huid organoid een nieuwe, alternatieve tool voor dermatologische onderzoek in vitro en in vivo wellicht.

Inleiding

Huid heeft betrekking op de buitenste oppervlakte van het lichaam en beschermt de inwendige organen. De huid heeft verschillende functies, met inbegrip van bescherming tegen ziekteverwekkers, opvangen en opslaan van water, regulering van de lichaamstemperatuur, en lichaam afscheiden afval². Huid protheses kunnen worden ingedeeld, afhankelijk van de bron van de huid; transplantaties met behulp van de huid van een andere donor allografts worden genoemd, en enten met de huid van de patiënt zijn autografts. Hoewel het een autograft is de aangewezen behandeling vanwege zijn lage afwijzing risico, zijn huid biopsieën moeilijk uit te voeren op patiënt....