A retina é uma parte integrante do sistema nervoso central (SNC) e tem uma capacidade limitada para regenerar espontaneamente após uma lesão traumática ou doenças. Portanto, patologias degenerativas, causando a perda definitiva de células da retina, como a degeneração macular relacionada à idade (DMRI), retinite pigmentosa (RP), glaucoma e retinopatia diabética, normalmente levam a cegueira irreversível. Resgatando a retina degenerada é um grande desafio para o qual terapias baseadas em células-tronco, com o objetivo de substituir as células danificadas ou perdidas são uma das mais promissoras abordagens1,2,3. Células-tronco pluripotentes como células-tronco embrionárias humanas (CES) células ou células-tronco pluripotentes induzidas pelo homem (iPSCs) têm a capacidade de ser expandido indefinidamente em cultura, e eles têm potencial para produzir quaisquer tipos de células. Avanços em nossa compreensão do desenvolvimento da retina e a melhoria do in vitro protocolos para diferenciação de iPSC humana resultaram na geração de retina organoids7,8,9, 10,11,12. Todas as principais células da retina, incluindo células ganglionares da retina (RGCs), fotorreceptores e células da retina pigmentadas epiteliais (RPE), tem sido com sucesso diferenciadas da humana CES e iPSCs4,5, 6. baseado no método desenvolvido por Eiraku et al SFEB (cultura dos agregados do embryoid do corpo-como isento de soro) 13, auto formação de organoids da retina pode ser obtida ESC ou iPSC-derivado do embryoid corpo-como agregados em componentes de matriz extracelular definidos a7,10,14. Mas estes protocolos são complexas, que exigem um grande número de passos não é sempre compatíveis com a grande produção de células para abordagens terapêuticas ou triagem de drogas. Assim, a escolha do método para a produção de células da retina humanas é crítica e o método precisa ser robusto, escalável e eficiente.
Aqui, com base na nossa anterior publicação15, descrevemos cada passo para uma simples e eficiente geração de células da retina através da retina organoides auto formação de aderentes iPSCs humana cultivada em uma condição livre de alimentador e xeno. A partir de culturas de rotina de iPSCs humana aderente, este protocolo requer apenas um simples meio sucessivo mudando para permitir a geração de células iPS-derivado de RPE (hiRPE) e neuroretinal estruturas em 4 semanas. Após um isolamento manual, hiRPE pode ser expandido e as estruturas da retina podem ser cultivadas como flutuante organoids onde as células progenitoras da retina são capazes de se diferenciar em todos os tipos de células da retina em ordem sequencial consistente com o humano na vivo retinogenesis. Finalmente, para o avanço de pesquisa ou clínica tradução, descrevemos um método de criopreservação, permitindo o armazenamento a longo prazo do organoids inteiro da retina e células hiRPE sem afetar suas características fenotípicas e funcionalidade.