$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Описан протокол генерации иПСК из периферических Т-клеток человека в бессывороточных и безпитательных условиях с использованием комбинации векторов matrigel, mTeSR medium и SeV. Для клинического применения ИПСК важно иметь протокол для стабильной генерации ИПСК и менее инвазивный метод отбора проб клеток. Несмотря на то, что генерация иПСК с помощью комбинации matrigel и среды mTeSR показала меньшую эффективность перепрограммирования, чем при использовании нокаут-заместительной среды сыворотки (KSR) и фидерных клеток, эта комбинация обеспечивает стабильную генерацию iPSCs от доноров16. Стабильная генерация ИПСК и менее инвазивный отбор проб клеток имеют преимущество в том, что они могут увеличить количество доноров для получения ИПСК.
Векторы SeV, вирус с минус-цепью РНК, не интегрированы в геном хозяина. Таким образом, рисков онкогенеза можно избежать на этапе перепрограммирования факторной индукции20-24. Кроме того, безпитательные условия, в которых используется комбинация определенной питательной среды и матрицы вместо питающего слоя, позволяют свести к минимуму потенциальные риски воздействия неизвестных экзогенных факторов. Слияние этих методов обеспечивает менее инвазивную и более безопасную технологию иПСК для регенеративной медицины16.
Важными этапами в этом протоколе являются этап активации Т-клеток человека (Шаг 1) и инфицирование их векторами SeV (Шаг 2). Если в оптимальное время после заражения SeV в культуральной чашке не образуется ESC-подобная колония, следует учитывать следующее. Во-первых, слияние мононуклеарных клеток до активации Т-клеток может быть нецелесообразным, поскольку оптимальная активация Т-клеток имеет решающее значение для инфекции SeV25,26. Слишком высокая плотность мононуклеарных клеток приводит к гибели клеток, препятствуя правильной активации Т-клеток. Слишком низкая плотность мононуклеарных клеток также нарушает надлежащую активацию и пролиферацию Т-клеток. Поэтому слияние мононуклеарных ячеек должно быть проверено и соответствующим образом скорректировано. Во-вторых, дозировка векторов SeV может быть недостаточной. Эффективность индукции колоний iPSC зависит от дозировки вируса6. Если после ЭСК-инфекции не наблюдается ЭСК-подобной колонии, следует рассмотреть вариант увеличения дозы вируса до MOI 15-20. Если наблюдаются признаки дифференцировки колонии iPSC, частота смены среды может быть увеличена до одного дня или до каждого дня, когда колонии больше.
Ограничение в этом протоколе заключается в том, что этот метод не является свободным от вирусов. Несмотря на то, что SeV для перепрограммирования клеток легко коммерчески доступен, пользователям необходимо подготовить оборудование в соответствии с соответствующим уровнем биобезопасности. В качестве еще одного метода генерации ИПСК без интеграции до настоящего времени использовались эписомальные векторы27-29. Хотя эписомальные векторы можно использовать с оборудованием с более низким уровнем биобезопасности, эписомальные векторы могут встраиваться в геном хозяина с чрезвычайно низкой скоростью. Поэтому требуются дополнительные проверки для подтверждения исчезновения трансгенов, как при использовании SeV.
Есть еще одно ограничение, заключающееся в том, что этот метод не является абсолютно свободным от продуктов животного происхождения. Некоторые субстраты, такие как матригель, анти-CD3 mAb, раствор диссоциации и раствор SeV, получены из продуктов животного происхождения и поэтому связаны с риском переноса ксеногенных патогенов. Тем не менее, уменьшение субстратов животного происхождения в культуральной системе имеет значение для клинического применения технологии iPSC из-за более низкого риска.