$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Человеческие эмбриональные стволовые клетки (HESCs) имеют потенциал, чтобы дифференцироваться в три первичных слоя зародыша, которые затем дифференцироваться в различные многопотентные линии клеток-прародителей. Эти линии впоследствии приводят к появлению всех типов клеток в организме человека. Системы культуры In vitro hESC изменили способность изучать эмбриональное развитие человека и послужили ценным инструментом для получения новых сведений о том, как эти процессы регулируются на биологическом и молекулярном уровнях. Аналогичным образом, исследования индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (iPSCs), полученных в результате перепрограммирования соматических клеток, изолированных от пациентов с человеком, дают новое представление о различных заболеваниях. Кроме того, прародитель и дифференцированные клетки, полученные из HESCs может быть полезным для исследований, связанных с терапией стволовыми клетками и скринингом лекарственных средств1,2,3,4.
hESCs можно навести для того чтобы продифференцировать в нервные клетки прародителя (NPC), которые multipotential клетки с обширной емкостью самообновления. Впоследствии эти клетки могут быть дифференцированы в нейроны, астроциты и олигодендроциты5,6. NPC также предлагают клеточной системы для in vitro исследований биологии нейроразвития и различных неврологических заболеваний. Тем не менее, современные методы культуры типа колонии, включающие hESCs и их дифференциацию в NPC, неэффективны и часто связаны с кокультурой, а также эмбриональным телом(EB) и образованием розетки5,7,8. Эти протоколы демонстрируют более низкие показатели выживаемости и спонтанную дифференциацию и отнимают больше времени.
Представлено здесь улучшенная и надежная система культуры, которая легко масштабируема и использует высокую плотность одноклеточного типа культуры hESCs10. Включение ингибитора Roh-kinase (ROCK) способствовало значительному повышению эффективности выживания при культуре одноклеточного типа hESC10,11,12,13,14. В этой системе культуры, hESCs можно легко поддерживать и расширить. Кроме того, Протокол представляет собой эффективный метод для генерации NPCs из одноклеточного типа культуры hESCs, который позволяет производство высоко чистых NPCs. Ингибирование BMP / TGF/активирующих сигнальных путей с ингибиторами ALK эффективно индуцировать дифференциацию одноклеточного типа hESCs в NPCs15,16, которые затем могут быть индуцированы в функциональную линию.
Таким образом, протокол культуры одноклеточного типа с использованием hESCs предлагает привлекательную модель для изучения дифференциации этих клеток на различные линии, включая NPC. Этот протокол легко масштабируемый и поэтому подходит для генерации клеток для исследований, связанных с регенеративной терапией и скринингом лекарств.