Summary

ES Cell-נגזר תא תרבויות Neuroepithelial

Published: November 30, 2006
doi:

Summary

גזירת מבשרי neuroepithelial מ עובריים (ES) בתאי גזע באמצעות פעילות סטרומה תא הנגזרות גרימת (SDIA).

Abstract

לתאי גזע עובריים יש פוטנציאל להתמיין לתאי מכל שכבות נבט, מה שהופך אותם לכלי אטרקטיבי לפיתוח טיפולים חדשים. באופן כללי, התמיינות של תאים עובריים מלווה את המושג ראשית ליצור ובתאים לא בשלה, אשר לאחר מכן ניתן מופצות הבדיל לתוך פנוטיפים הסלולר בוגרת. זה חל גם על neurogenesis תא הנגזרות ES, שבו את התפתחותם של תאים עצביים בעקבות שני שלבים עיקריים: ראשית, גזירת והרחבת מבשרי neuroepithelial בשלה בידול השני שלהם לתוך תאים עצביים בוגרת. שיטה נפוצה כדי לייצר אבות עצביים מתאי גזע עובריים מבוסס על היווצרות embryoid הגוף (EB), אשר חושף את התמיינות של תאים מכל שכבות נבט כולל neuroectoderm. שיטה חלופית ויעילה יותר כדי לגרום להתפתחות התא neuroepithelial משתמשת פעילות סטרומה תא הנגזרות גרימת (SDIA), אשר ניתן להשיג על ידי שיתוף culturing תאים ES עם מח עצם הגולגולת שמקורם בתאי סטרומה (1). שניהם, היווצרות EB ו SDIA, לחשוף את הפיתוח של רוזטה כמו מבנים, אשר נחשבים דומים עצביים צינור ו / או עצביים לפסגה, כמו אבות. מבשרי עצביים יכולים להיות מבודדים, התרחבה מובחן יותר לתוך נוירונים ספציפיים בתאי גליה תנאי שימוש תרבות מוגדרת. כאן, אנו מתארים את הדור ובידוד של רוזטות כאלה שיתוף תרבות ניסויים עם קו תא סטרומה MS5 ​​(2-5).

Protocol

שלב 1 Mitomycin-C-פלייט ggrowth עכבות (10 מיקרוגרם / מ"ל ​​במשך 2.5 שעות) MS5 תאים בצפיפות של 70,000 / CM2 על ג'לטין מצופה (0.01% במשך 30 דקות) 6 צלחות היטב α-ממ התקשורת. כאשר תאים המחוברים ואת יצרו monolayer (מעל צמיח?…

Discussion

פרוטוקול זה מדגים את השלבים השונים ליצירת ובידוד neuroepithelial תאים מתאי גזע עובריים אנושיים באמצעות SDIA. יישום של שיטה זו הוא סעפת נעשה שימוש בפרוטוקולים רבים לייצר נוירונים המצוין (למשל 1, 2, 5-9). רוזטות נחשבים דומים התאים בצינור העצבי עם פנוטיפ קדמית (2, 5, 10), מכילים גם אבות הרכס העצבי (11…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
L-glutamine   Gibco 25030  
alpha-MEM   Gibco 12571  
penicillin/streptomycin   Gibco 15140  
Knockout-DMEM   Gibco 10829  
Knockout serum replacement   Gibco 10828  
MEM non-essential amino acid solution   Gibco 12383  
DMEM/F12   Gibco 11330  
N2-A supplement   Stem Cell Technologies 07152  
mitomycin-C   Sigma M0503  
gelatine type-A   Sigma G1890  
poly-L-ornithine   Sigma P4957 0.01 % solution
laminin   Sigma L-2020  
fibronectin   Sigma F2006  
basic fibroblast growth factor (bFGF)   Invitrogen 13256  
1 ml syringe with 27 1/2 G needle   Becton Dickinson 309623  
N2-A media medium     DMEM/F12 + 1% N2-A supplement
Serum replacement media (SRM) medium     Knockout-DMEM + 20 % Knockout serum replacement +1% MEM non-essential amino acid solution + 2 mM L-glutamine
α-MEM media medium     α-MEM + 10 % FBS + 2 mM L-glutamine + 1%penicillin/streptomycin
MS5 cell line     stromal cells
Microscope        
6 well plates       for tissue culture

References

  1. Kawasaki, H., et al. Induction of midbrain dopaminergic neurons from ES cells by stromal cell-derived inducing activity. Neuron. 28, 31-40 (2000).
  2. Perrier, A. L., et al. Derivation of midbrain dopamine neurons from human embryonic stem cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 101, 12543-12548 (2004).
  3. Pruszak, J., Isacson, O., Sullivan, S., Cowan, C., Eggan, K. Directed differentiation of human embryonic stem cells into dopaminergic neurons. Human Embryonic Stem Cells: The Practical Handbook. , (2007).
  4. Pruszak, J., Sonntag, K. C., Aung, M. H., Sanchez-Pernaute, R., Isacson, O. Markers and methods for cell sorting of human embryonic stem cell-derived neural cell populations. Stem Cells. 25, 2257-2268 (2007).
  5. Sonntag, K. C., et al. Enhanced yield of neuroepithelial precursors and midbrain-like dopaminergic neurons from human embryonic stem cells using the bone morphogenic protein antagonist noggin. Stem Cells. 25, 411-418 (2007).
  6. Kawasaki, H., et al. Generation of dopaminergic neurons and pigmented epithelia from primate ES cells by stromal cell-derived inducing activity. Proc Natl Acad Sci U S A. 99, 1580-1585 (2002).
  7. Ko, J. Y., et al. Human embryonic stem cell-derived neural precursors as a continuous, stable, and on-demand source for human dopamine neurons. J Neurochem. 103, 1417-1429 (2007).
  8. Hong, S., Kang, U. J., Isacson, O., Kim, K. S. Neural precursors derived from human embryonic stem cells maintain long-term proliferation without losing the potential to differentiate into all three neural lineages, including dopaminergic neurons. J Neurochem. , (2007).
  9. Zhang, S. C. Neural subtype specification from embryonic stem cells. Brain Pathol. 16, 132-142 (2006).
  10. Pankratz, M. T., et al. Directed neural differentiation of human embryonic stem cells via an obligated primitive anterior stage. Stem Cells. 25, 1511-1520 (2007).
  11. Lazzari, G., et al. Direct derivation of neural rosettes from cloned bovine blastocysts: a model of early neurulation events and neural crest specification in vitro. Stem Cells. 24, 2514-2521 (2006).
  12. Pomp, O., Brokhman, I., Ben-Dor, I., Reubinoff, B., Goldstein, R. S. Generation of peripheral sensory and sympathetic neurons and neural crest cells from human embryonic stem cells. Stem Cells. 23, 923-930 (2005).

Play Video

Cite This Article
Karki, S., Pruszak, J., Isacson, O., Sonntag, K. C. ES Cell-derived Neuroepithelial Cell Cultures. J. Vis. Exp. (1), e118, doi:10.3791/118 (2006).

View Video