Het huidige protocol beschrijft een geoptimaliseerd 3D neuraal retina-inductiesysteem dat de hechting en fusie van retinale organoïden vermindert met een hoge herhaalbaarheid en efficiëntie.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Het huidige protocol beschrijft een geoptimaliseerd 3D neuraal retina-inductiesysteem dat de hechting en fusie van retinale organoïden vermindert met een hoge herhaalbaarheid en efficiëntie.
Retinopathie is wereldwijd een van de belangrijkste oorzaken van blindheid. Het onderzoeken van de pathogenese is essentieel voor de vroege diagnose en tijdige behandeling van retinopathie. Helaas belemmeren ethische barrières het verzamelen van bewijs van mensen. Onlangs hebben talrijke onderzoeken aangetoond dat menselijke pluripotente stamcellen (PSC's) kunnen worden gedifferentieerd in retinale organoïden (RO's) met behulp van verschillende inductieprotocollen, die een enorm potentieel hebben in retinopathie voor ziektemodellering, screening van geneesmiddelen en op stamcellen gebaseerde therapieën. Deze studie beschrijft een geoptimaliseerd inductieprotocol om neuraal netvlies (NR) te genereren dat de kans op vesiculatie en fusie aanzienlijk vermindert, waardoor het slagingspercentage van de productie tot dag 60 toeneemt. Op basis van het vermogen van PSC's om zichzelf te reorganiseren na dissociatie, in combinatie met bepaalde complementaire factoren, kan deze nieuwe methode specifiek NR-differentiatie stimuleren. Bovendien is de aanpak ongecompliceerd, kosteneffectief, vertoont het een opmerkelijke herhaalbaarheid en efficiëntie, biedt het bemoedigende vooruitzichten voor gepersonaliseerde modellen van netvliesaandoeningen en levert het een overvloedig celreservoir voor toepassingen zoals celtherapie, medicijnscreening en gentherapietesten.
Het oog dient als de primaire bron van informatie onder de menselijke zintuigen, waarbij het netvlies het belangrijkste visuele sensorische weefsel is in de ogen vanzoogdieren1. Retinopathie is een van de belangrijkste wereldwijde oorzaken van oogziekten, wat leidt totblindheid. Wereldwijd lijden ongeveer 2,85 miljoen mensen aan verschillende gradaties van slechtziendheid als gevolg van retinopathie3. Daarom is het onderzoeken van de pathogenese cruciaal voor een vroege diagnose en tijdige behandeling. De meeste onderzoeken naar retinopathie bij de mens hebben zich voornamelijk gericht
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Deze studie werd uitgevoerd in overeenstemming met de principes van de Verklaring van Helsinki en goedgekeurd door de Institutionele Ethische Commissie van het Chinese PLA General Hospital. De WA09 (H9) ESC-lijn is verkregen van het WiCell Research Institute.
1. Kweekmedia en bereiding van reagens
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Een grafisch overzicht van het gewijzigde protocol is weergegeven in figuur 1. H9-ESC's werden gebruikt om RO's te genereren wanneer de cellen werden gekweekt tot een dichtheid van 70%-80%. Eencellige suspensies van H9-ESC's in 96 conische putten met V-bodem geaggregeerd op dag 1 en vormden goed omschreven, ronde EB's op dag 6. Naarmate de kweektijd toenam, nam het volume van de EB's geleidelijk toe. Op dag 30 werden neuro-epitheliale structuren duidelijk gevormd en verdikt tijdens langdurig.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Menselijke RO's kunnen de ontwikkeling van het foetale netvlies ruimtelijk en temporeel recapituleren, en vroege RO's vertonen een hoge mate van gelijkenis met het foetale netvlies in gelijkwaardige ontwikkelingsstadia15. In termen van weefselmorfologie en moleculaire expressie weerspiegelt menselijke RO nauw de werkelijke groeistatus van het netvliesweefsel, wat enorme en ongekende mogelijkheden biedt op het gebied van ziektemodellering, geneesmiddelenscreening en regeneratieve geneeskunde. Momen.......
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Alle auteurs verklaren dat ze geen belangenconflicten hebben.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| 0.01 M TPBS | Servicebio | G0002 | Washing slices |
| 4% Paraformaldehyde | Servicebio | G1101-500ML | Fix retinal organoids |
| 5 mL Pasteur pipette | NEST Biotechnology | 318516 | Pipette retinal organoids |
| 96 V-bottomed conical wells | Sumitomo Bakelit | MS-9096VZ | |
| Adhesion Microscope Slides | CITOTEST | 188105 | Fix slices |
| AggreWell medium | STEMCELL Technologies | 5893 | Medium |
| Anhydrous ethanol | SINOPHARM | 10009218 | Dehydrate |
| Anti-CHX10 | Santa Cruz | sc-365519 | Primary antibody |
| Antifade Solution | ZSGB-BIO | ZLI-9556 | |
| Anti-KI67 | Abcam | ab16667 | Primary antibody |
| Anti-NESTIN | Sigma | N5413 | Primary antibody |
| Anti-Neuronal Class III β-Tubulin(TUJ1) | Beyotime | AT809 | Primary antibody |
| Anti-PAX6 | Abcam | ab195045 | Primary antibody |
| Cell dissociation solution(CDS) | STEMCELL Technologies | 7922 | Cell dissociation |
| CHIR99021 | Selleckchem | S2924 | GSK-3α/β inhibitor |
| Cholesterol Lipid Concentrate | Gibco | 12531018 | 250× |
| Citrate Antigen Retrieval Solution | Servicebio | G1202-250ML | 20×, pH 6.0 |
| CS10 | STEMCELL Technologies | 1001061 | Cell Freezing Medium |
| DAPI | Roche | 10236276001 | Nuclear counterstain |
| Dimethyl sulfoxide(DMSO) | Sigma | D2650 | |
| DMEM/F12 | Gibco | 11330032 | Medium |
| DMEM/F12-GlutaMAX | Gibco | 10565018 | Medium |
| Donkey anti-Mouse Alexa Fluor Plus 488 | Invitrogen | A32766 | Secondary Antibody |
| Donkey anti-Rabbit Alexa Fluor 568 | Invitrogen | A10042 | Secondary Antibody |
| Ethylene Diamine Tetraacetic Acid (EDTA) | Biosharp | BL518A | 0.5 M, pH 8.0, cell dissociation |
| Extracellular matrix (ECM) | Corning | 354277 | Coating plates |
| F12-Glutamax | Gibco | 31765035 | Medium |
| Fetal Bovine Serum | Gibco | A5669701 | |
| Flow-like tissue cell quantitative analyzer | TissueGnostics | TissueFAXS Plus | Scan sections |
| IMDM-GlutaMAX | Gibco | 31980030 | Medium |
| IWR1-endo | Selleckchem | S7086 | Wnt-inhibitor |
| KnockOut Serum Replacement | Gibco | 10828028 | |
| LDN-193189 2HCl | Selleckchem | S7507 | BMP-inhibitor |
| Low-adhesion 24-well Plates | Corning | 3473 | |
| Low-adhesion 6-well Plates | Corning | 3471 | |
| Maintenance medium (MM) | STEMCELL Technologies | 85850 | Medium |
| N2 supplement | Gibco | 17502048 | |
| Normal Donkey Serum | Solarbio | SL050 | Blocking buffer |
| Paraplast | Leica | 39601006 | Tissue embedding |
| PBS pH 7.4 basic (1x) | Gibco | C10010500BT | Without Ca+,Mg+ |
| Reconbinant human bone morphogenetic protein-4(rhBMP4) | R&D | 314-BP | Key protein factor |
| Retinoic acid | Sigma | R2625 | Powder, keep out of light |
| SB431542 | Selleckchem | S1067 | ALK5-inhibitor |
| SU5402 | Selleckchem | S7667 | Tyrosine kinase inhibitor |
| Super PAP Pen | ZSGB-BIO | ZLI-9305 | |
| Taurine | Sigma | T0625-10G | |
| Thioglycerol | Sigma | M1753 | |
| Triton X-100 | Sigma | X100 | Permeabilization |
| WA09 embryonic stem cell line | WiCell Research Institute | Cell line | |
| Xylene | SINOPHARM | 10023418 | Dewaxing |
| Y-27632 2HCL | Selleckchem | S1049 | ROCK-inhibitor |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken
Toestemming aanvragen