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Developmental Biology

Génération de cellules souches pluripotentes induites à partir de Frozen Buffy Manteaux en utilisant non-intégration épisomique plasmides

Published: June 5, 2015 doi: 10.3791/52885
* These authors contributed equally

Summary

Cellules souches pluripotentes induites (CISP) représentent une source de tissus spécifiques au patient pour des applications cliniques et la recherche fondamentale. Ici, nous présentons un protocole détaillé pour reprogrammer les cellules humaines périphériques mononucléaires du sang (de PBMNCs) obtenus à partir de couches leucocytaires congelés en CSPi virales sans l'aide de non-intégration des plasmides épisomiques.

Abstract

Les cellules somatiques peuvent être reprogrammées en cellules souches pluripotentes induites (CISP) en forçant l'expression de quatre facteurs de transcription (Oct-4, Sox-2, KLF-4, et c-Myc), généralement exprimé par les cellules souches embryonnaires humaines (CSEh) . En raison de leur similitude avec les CSEh, CSPi sont devenus un outil important pour la médecine régénérative potentiel spécifique au patient, en évitant les questions éthiques liées aux CSEh. Afin d'obtenir des cellules appropriées pour une application clinique, CSPi gratuitement transgènes doivent être générés pour éviter transgène réactivation, l'expression du gène altéré et la différenciation erronée. En outre, un procédé de reprogrammation est performant et peu coûteux est nécessaire pour obtenir iPSCs suffisantes à des fins thérapeutiques. Compte tenu de cette nécessité, une approche efficace non-intégration plasmide épisomique est le choix préférable pour iPSC dérivation. Actuellement type cellulaire le plus couramment utilisé à des fins de reprogrammation sont les fibroblastes, dont l'isolement nécessite une biopsie tissulaire, un invasive intervention chirurgicale pour le patient. Par conséquent, le sang périphérique humain représente le tissu le plus accessible et moins invasif pour la génération iPSC.

Dans cette étude, un protocole de rapport coût-efficacité et virale sans l'aide de non-intégrant des plasmides épisomiques est signalé pour la génération de iPSCs à partir de cellules mononucléaires périphériques humaines dans le sang (de PBMNCs) obtenus à partir de couches leucocytaires congelés après centrifugation de sang entier et sans séparation en gradient de densité.

Introduction

En 2006, le groupe de Shinya Yamanaka 1 a démontré pour la première fois que des cellules somatiques de souris et les humains adultes peuvent être convertis en un état ​​pluripotent par l'expression ectopique de quatre facteurs de reprogrammation (Oct-4, Sox-2, KLF-4, et c-Myc), générer les soi-disant cellules souches pluripotentes induites (CISP) 2. CSPi spécifiques au patient ressemblent étroitement à des cellules souches embryonnaires humaines (CSEh) en termes de morphologie, la prolifération et la capacité de se différencier en types de cellules de trois de germe (mésoderme, endoderme et ectoderme) tout en manquant les préoccupations éthiques liées à l'utilisation des CSEh et contournement possible rejet immunitaire 3. Ainsi, CSPi apparaît comme l'une des sources les plus importantes de cellules spécifiques au patient pour la recherche fondamentale, le dépistage des drogues, la modélisation de la maladie, l'évaluation de la toxicité, et à des fins de médecine régénérative 4.

Plusieurs approches ont été utilisées pour la génération iPSC: vecteurs d'intégration virale(5 rétrovirus, les lentivirus 6), virale non des vecteurs d'intégration (adénovirus 7), Sendai-virus 8, transposons BAC 9, vecteurs épisomiques 10, 11 protéines ou de la livraison de l'ARN 12. Bien que l'utilisation de méthodes de médiation virale peut conduire à l'hypertension reprogrammation de l'efficacité, des vecteurs viraux intégrer dans le génome des cellules hôtes et donc un potentiel mutagenèse par insertion aléatoire, altération permanente de l'expression génique, et la réactivation de transgènes au silence lors de la différenciation ne peut être exclue 13.

Pour faire CSPi plus sûr pour la médecine régénérative, des efforts ont été faits pour tirer CSPi sans l'intégration de l'ADN exogène dans les génomes cellulaires. Bien que des vecteurs viraux et transposons soumis à accises ont été développés, il est encore difficile de savoir si courtes séquences du vecteur, qui restent inévitablement dans les cellules transduites après excision, et transposase expression, pourraient induire une altération dans la celluleparti- fonctionnent 13. Malgré sa grande efficacité de reprogrammation, le virus Sendai représente une approche coûteuse et atteindre par-licence préoccupations avec la société qui a développé ce système ont le potentiel pour limiter son application dans les études translationnelles. En outre, la nécessité pour l'introduction directe de protéines et d'ARN nécessite la livraison multiple de reprogrammer des molécules avec les limitations techniques inhérentes Cela introduit, et l'efficacité globale de reprogrammation est très faible 14. Il faut noter que les méthodes virales libres et non rentables intégration basée sur l'utilisation de plasmides épisomiques ont été rapportés avec succès pour la reprogrammation des fibroblastes de peau 15. Plus précisément, dans le présent travail, nous avons décidé d'utiliser disponibles plasmides épisomiques gratuitement intégration commerciales, comme indiqué précédemment 10,15.

À ce jour, les fibroblastes de la peau représentent la plus populaire type de cellule donneuse 5. Cependant, d'autres sources de cellules ont été successfully reprogrammé en iPSCs y compris 16 des kératinocytes, des cellules souches mésenchymateuses de moelle osseuse, des cellules 17 stromales adipeuses 18, 19 follicules pileux et les cellules de pulpe dentaire 20. L'isolement de ces cellules nécessite une intervention chirurgicale, et plusieurs semaines sont nécessaires pour l'expansion in vitro de cellules en vue d'établir une culture de cellules primaires.

Dans cette optique, la sélection de départ type de cellule est critique et il est tout aussi important d'être capable de produire des CSPi à partir de tissus facilement accessibles et moins invasifs tels que le sang. Les cellules mononucléaires de sang de cordon (21,22) de CBMNCs périphériques et les cellules mononucléées du sang (14,22-24) PBMNCs représentent des sources de cellules appropriés pour la dérivation de iPSCs.

Bien que l'efficacité de reprogrammation PBMNC adulte est de 20 à 50 fois inférieure à celle de CBMNCs 22, ils restent le type cellulaire le plus commode à des fins d'échantillonnage. Dansfait, PBMNC échantillonnage présente l'avantage d'être très peu invasive, et en plus, ces cellules ne nécessitent pas une vaste extension des expériences in vitro avant de reprogrammation. À ce jour, différents protocoles ont rapporté que PBMNCs après la séparation de gradient de densité peuvent être congelés et décongelés jours à plusieurs mois après congélation et élargis pour quelques jours avant de reprogrammer en CSPi 22,23. Néanmoins, dans la mesure où nous sommes conscients aucun rapports ont décrit une reprogrammation de PBMNCs de couches leucocytaires congelés. Surtout, buffy coats congelés prélevés sans séparation de gradient de densité représentent des échantillons de sang les plus courantes stockées dans les grandes biobanques à l'échelle des études de population, ce qui représente une piscine facilement accessible du matériel de production iPSC qui évite en outre la collecte d'échantillons.

Nous rapportons ici pour la première fois la génération de CSPi virales libres de couches leucocytaires humains congelés, basé sur un protocole décrit précédemment 22. DansDe plus, ont été générées à partir de iPSCs PBMNCs congelés obtenus après séparation par gradient de densité, comme un protocole de commande pour les résultats de PBMNC gradient de densité non-purifiés.

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Protocol

Des cellules mononucléaires du sang (de PBMNCs) ont été isolés à partir d'échantillons sanguins périphériques humains de donneurs sains après consentement éclairé signé et l'approbation du comité d'éthique de la province du Tyrol du Sud. Des expériences ont été menées en conformité avec les principes énoncés dans la Déclaration d'Helsinki. Toutes les données ont été recueillies et analysées de façon anonyme.

1. Isolement des cellules mononucléaires du sang périphérique (PBMNCs)

  1. PBMNCs obtenus à partir de couches leucocyto-plaquettaires après centrifugation de sang entier, sans séparation de gradient de densité.
    1. Recueillir 8 ml de sang périphérique veineux dans un citrate de sodium tamponnée tube en plastique, et conserver à température ambiante (25 ° C). le sang du processus dans les 12 heures après le prélèvement.
    2. Centrifuger le tube à 2000 g pendant 15 min à 4 ° C dans un seau rotor oscillant, la mise hors tension des freins de centrifugeuses.
    3. Recueillir le manteau nuageux buffy (la couche entre la phase de plasma supérieure et inférieurela phase contenant la majeure partie des erythrocytes), contenant la fraction enrichie PBMNC (500 ul) dans un tube cryotube.
    4. Remettre en suspension 500 pi de la couche leucocytaire avec 500 pi de 2 x milieu de congélation contenant 90% de FBS et 20% de DMSO, afin d'obtenir un volume total de 1 ml avec 10% de concentration en DMSO.
    5. Congeler le flacon dans un récipient de congélation à vitesse contrôlée à -80 ° C. Stocker les piles dans l'azote liquide pour des périodes plus longues.
  2. PBMNCs obtenus après séparation par gradient de densité
    1. Prélever 12 ml de sang périphérique veineux dans un citrate de sodium tamponnée tube en plastique, et stocker à température ambiante. le sang du processus dans les 12 heures après le prélèvement.
    2. On dilue le sang avec du PBS stérile jusqu'à un volume final de 35 ml.
    3. Avec précaution et lentement, la couche 35 ml de sang dilué sur 15 ml de solution polysucrose (utilisé pour la séparation par gradient de densité) (p = 1,077) dans un tube conique de 50 ml (rapport 3: 1).
    4. Centrifuger le tube à 800 g pendant 30 min à température ambiante dansun seau rotor oscillant, la mise hors tension des freins de centrifugeuses.
    5. Aspirer le supérieur, la phase jaune contenant du plasma et le jeter. Soigneusement, transférer la couche d'interphase blanc opaque contenant PBMNCs à un nouveau 50 ml tube conique.
    6. Amener le volume total à 30 ml avec du PBS stérile et centrifuger à 300 g pendant 10 min à température ambiante.
    7. Jeter le surnageant et remettre en suspension les cellules avec 30 ml de PBS. Comptez le nombre de cellules viables, sur la base de l'exclusion du bleu trypan 25.
    8. PBMNCs centrifuger à 300 g pendant 10 min à température ambiante, aspirer le surnageant et le jeter.
    9. Remettre en suspension le culot cellulaire dans une quantité appropriée de milieu de congélation contenant 90% de FBS et 10% de DMSO, afin d'obtenir une concentration de 5 x 10 6 cellules / ml.
    10. Aliquote de 1 ml par flacon (environ 5 x 10 6 cellules / ml) et de geler le flacon dans une vitesse contrôlée gel contenant à - 80 ° C. Stocker les piles dans l'azote liquide pour des périodes plus longues.

    2. Le dégel et Placage des PBMNCs (jour 0)

    1. PBMNCs obtenus à partir de couches leucocyto-plaquettaires après centrifugation de sang entier, sans séparation de gradient de densité.
      1. Pour démarrer le protocole utilisant PBMNCs de couches leucocytaires congelés, décongeler 1 flacon de cellules dans un bain d'eau à 37 ° C et diluer la couche leucocytaire avec PBS stérile à un volume final de 2 ml.
      2. Transférer la couche leucocyto-plaquettaire dilué dans un tube conique de 50 ml, ajouter 10 ml de tampon de lyse des globules rouges et incuber pendant 10 min à température ambiante.
      3. Pour préparer 500 ml de tampon de lyse des globules rouges, ajouter 0,5 g de bicarbonate de potassium, 4,145 g de chlorure d'ammonium, 100 ul de solution 0,5 M d'EDTA à 500 ml d'eau ultra-pure, pH 7.2 à 7.4.
      4. Amener le volume total à 50 ml avec PBS stérile et centrifuger à 300 g pendant 10 min à température ambiante.
      5. Jeter le surnageant et laver le culot avec 50 ml de PBS stérile, centrifuger la couche leuco-plaquettaire à 300 g pendant 10 min à température ambiante.
      6. Remettre en suspension les cellules dans1 ml de milieu PBMNC, tels que décrits précédemment 22, composé de: IMDM et de Ham F-12 (rapport 1: 1), 1% de l'insuline-transferrine-Selenium-éthanolamine (ITS-X), 1% des chimique définie Concentré de lipides (CDL), 1% de pénicilline / streptomycine, 0,005% d'acide L-ascorbique, 0,5% de sérum-albumine bovine (BSA), 1-thioglycérol (concentration finale de 200 uM), Stem Cell Factor SCF (100 ng / ml), l'interleukine -3 IL-3 (10 ng / ml), de l'érythropoïétine EPO (2 U / ml), Insuline-like Growth Factor IGF-1 (40 ng / ml), la dexaméthasone (1 pM) et holo-transferrine (100 ug / ml ).
      7. Les transférer dans un puits d'une plaque à 12 puits avec un traitement de surface de culture de tissu standard, sans revêtement, à une densité de 2 x 10 6 cellules / ml. Incuber les cellules à 37 ° C, 5% CO 2 dans un incubateur humidifié pendant 48 heures, jusqu'à ce que l'étape moyen de changer (voir la section 3).
    2. PBMNCs obtenus après séparation par gradient de densité
      1. Pour démarrer le protocole utilisant PBMNCs congelés aprèsséparation par gradient de densité, une dégel flacon de cellules dans un bain-marie à 37 ° C, transférer les cellules dans 5 ml de milieu PBMNC. Centrifuger à 300 g pendant 10 min à température ambiante.
      2. Remettre en suspension les cellules dans 1 ml de milieu PBMNC et les transférer dans un puits d'une plaque à 12 puits, à une densité de 2 x 10 6 cellules / ml. Incuber les cellules à 37 ° C, 5% CO 2 dans un incubateur humidifié pendant 48 heures, jusqu'à ce que l'étape moyen de changer (voir la section 3).

    3. Culture et Expansion des PBMNCs (JOUR 2-13)

    1. Recueillir PBMNCs en culture en suspension, en utilisant une pipette avec une pointe de 1 ml, dans un tube de 15 ml conique et centrifuger à 300 g pendant 10 min à température ambiante.
    2. Jeter le surnageant et remettre en suspension les cellules dans 1 ml de milieu de PBMNC frais.
    3. Transférer les cellules dans des puits d'une plaque à 12 puits avec un traitement de surface de culture de tissu standard, sans revêtement, et les incuber à 37 ° C, 5% de CO2 dans un incubateur humidifié.

    4. La transfection de PBMNCs avec épisomique Plasmides (Jour 14)

    Remarque: Effectuez l'isolement des quatre plasmides épisomiques gratuitement intergation commerciales, portant les gènes de pluripotence utilisant un kit commercial pour la purification de plasmide et d'évaluer la qualité des plasmides purifiés en utilisant une analyse de gel d'agarose, selon les instructions du fabricant.

    1. Recueillir PBMNCs dans 15 ml tube conique et compter le nombre de cellules viables (sur la base de l'exclusion du bleu trypan) 25.
    2. Centrifugeuse de 2 x 10 6 cellules à 300 xg pendant 10 min à température ambiante.
    3. Remettre en suspension de 2 x 10 6 cellules dans mélange de transfection contenant 100 pi de tampon de resuspension T et 1 pg de chaque ADN plasmidique (un plasmide portant OCT3 / 4 et shARN contre p53, un plasmide portant SOX2 et KLF4, unplasmide portant L-MYC et LIN28, et un plasmide portant EGFP, pour vérifier l'efficacité de transfection).
    4. Aspirer le mélange de transfection contenant les cellules dans une pointe de 100 pi et insérer la pipette avec l'échantillon verticalement dans le tube, rempli de 3 ml de électrolytique tampon E2, placée dans la station de pipette de la machine d'électroporation, selon les instructions du fabricant.
    5. Cellules efficacement électroporation en utilisant le programme suivant: 1 650 V, 10 msec, 3 impulsions.
    6. Reprendre les cellules électroporées (2 x 10 6 cellules) dans 2 ml de milieu PBMNC préchauffé, ajoutant 0,25 mM sodium butyrate (NAB) et compter le nombre de cellules viables après le protocole d'électroporation (sur la base de l'exclusion du bleu trypan) 25.
    7. Transférer les cellules dans un puits d'une plaque à 6 puits sans revêtement, secouez légèrement la plaque et incuber les cellules à 37 ° C, 5% CO 2 dans un incubateur humidifié.
    8. Le jour après l'électroporation, Cont le nombre de cellules positives pour la GFP au microscope à fluorescence 8-10 champs aléatoires, afin d'évaluer l'efficacité de transfection.
    9. Maintenir les cellules transfectées sans partage pendant 3 jours, jusqu'à ce que les étalant sur MEF (voir la section 6).
    10. Remplacer 2 ml de milieu de PBMNCs frais, majoré de 0,25 mM NAB tous les deux jours.

    5. préparer des plats avec des liaisons de cellules pour la co-culture (Jour 16)

    1. Enduire les puits d'une plaque à 6 puits avec 1 ml de sous-sol matrice de la membrane pendant 15 min à 37 ° C et la plaque fibroblastes embryonnaires de souris (MEF) à une densité de 2 x 10 5 cellules / puits avec 2 ml de 10% de FBS contenait DMEM (milieu MEF) un jour avant le repiquage les PBMNCs électroporation sur les cellules-nourricières MEF.

    6. PBMNCs Placage transfectées ONTO MEF (JOUR 17-19)

    1. Recueillir PBMNCs en culture en suspension, en utilisant une pipette de 1 ml pointe, dans 15 ml tube conique et centrifuger transfectées PBMNCs à 300 g pendant 10 minà la température ambiante.
    2. Jeter le surnageant et remettre le culot dans 2 ml de milieu de PBMNC frais, majoré de 0,25 mM NaB.
    3. Plaque les cellules sur MEF revêtu 6 bien et incuber les cellules à 37 ° C, 5% CO 2 dans un incubateur humidifié.
    4. Après deux jours, aspirer le milieu et le remplacer par 2 ml de milieu iPSC composé de DMEM KO (KO-DMEM), 20% KO-Sérum remplacement (KOSR), 1 mM NEAAs, 1% de pénicilline / streptomycine, 20 mM L- glutamine, 0,1 mM de β-mercaptoéthanol, le FGF 10 ng / ml (bFGF de base) et 0,25 mM de NaB.
    5. Remplacer 2 ml de milieu iPSC frais tous les jours et vérifier les cellules quotidienne.
      Remarque: À propos de la Journée 22-25, les premières colonies de CSPi doivent être visibles.

    7. Picking et l'expansion de Induced cellules souches pluripotentes (CISP) Clones (JOUR 30-35)

    Remarque: À environ 30-35 jours après la transfection, les colonies iPSC devraient être prêts pour la cueillette et de réensemencement. L'efficacité de reprogrammation devrait être estiaccouplés que le pourcentage du nombre de colonies iPSC / nombre total de cellules par électroporation, comme indiqué précédemment 26.

    1. Le jour avant repiquage colonies iPSC, préparer le chargeur MEF dans une plaque de 12 puits (1,25 x 10 5 cellules / puits).
    2. Aspirer le milieu et de modifier MEF avec 1 ml de milieu iPSC avec 10 ng / ml de bFGF et 10 uM de Y-27632. Disséquer manuellement avec une aiguille une colonie à chaque fois sous le microscope de dissection dans la cueillette capot afin d'obtenir une grille, de recueillir plus petites touffes par pipetage et les transférer individuellement chacun dans un puits de la plaque 12 puits revêtue avec MEF.
    3. Passage et d'élargir chaque plaque de 12 puits à une plaque de 6 puits dans un rapport 1: 2, puis chaque plaque de 6 puits dans un rapport 1: 4 pour plus de propagation. Disséquer et d'élargir CSPi manuellement pour les 2-3 premiers passages (comme décrit en détail dans l'étape 7.2), puis utiliser une procédure enzyme de dissociation (début de l'étape 7.4).
    4. Pour un protocole enzyme de dissociation, propre colons iPSCes par aspiration des parties différenciées, sous le microscope à dissection dans la cueillette de capot.
    5. Incuber CSPi avec 1 ml de collagénase IV (1 mg / ml) pendant 10 min à 37 ° C.
    6. Aspirer la solution d'enzyme, laver les cellules avec 1 ml de DMEM-KO et de recueillir les colonies dans un tube conique de 15 ml. Centrifuger à 100 g pendant 2 min à température ambiante.
    7. Aspirer le surnageant, remettre en suspension les colonies dans 2 ml de milieu iPSC avec 10 ng / ml de bFGF et 10 uM Y-27632 et de la plaque sur les MEF revêtu plaque à 6 puits (rapport 1: 4).

    8. Caractérisation des CSPi (Entre 5-15 Passages)

    1. La coloration de phosphatase alcaline
      1. Culture colonies iPSC pour 3-5 jours dans un milieu iPSC avec 10 ng ml bFGF /.
      2. Pour démarrer un protocole phosphatase alcaline de coloration, rincer CSPi une fois avec du PBS, puis les fixer avec 1 ml de PFA à 4% pendant 20 min à température ambiante.
      3. Laver les cellules trois fois avec du PBS, pour enlever PFA résiduelle.
      4. cellules Stain fixe à l'aideun kit commercial de la phosphatase alcaline de marquage selon les instructions du fabricant.
    2. Immunofluorescence
      1. Culture colonies iPSC pour 3-5 jours dans un milieu iPSC avec 10 ng ml bFGF /.
      2. Pour démarrer un test d'immunofluorescence, laver CSPi une fois avec du PBS, puis les fixer avec 1 ml de PFA à 4% pendant 20 min à température ambiante.
      3. Laver les cellules trois fois avec du PBS, pour enlever PFA résiduelle.
      4. Traiter iPSCs fixes avec 1 ml de solution de blocage / perméabilisation contenant 4% de sérum de chèvre, 0,1% de BSA, 0,1% de Triton X-100 et de l'azoture de sodium à 0,05% (NaN 3) pour une heure à température ambiante.
      5. Aspirer la solution de blocage et incuber les cellules fixées avec des anticorps primaires à 3% de BSA et 0,05% de NaN3 solution O / N à 4 ° C (vérifiez la table de matériaux pour la liste d'anticorps primaire et suggéré anticorps facteur de dilution).
      6. Le lendemain, lavez CSPi trois fois avec du PBS, puis incuber les cellules avec Alexa Fluor 488 chèvre anti-souris et Alexa FlUOR anticorps anti-chèvre de lapin 555, dilués à 1: 1000 dans 3% de BSA et 0,05% de NaN3 solution, pendant 1 heure à 37 ° C.
      7. Colorer les noyaux avec le DAPI (1 pg / ml) pendant 10 min à température ambiante dans l'obscurité, suivie par lavage trois fois avec du PBS.
    3. Différenciation des CSPi en corps embryoïdes (EBS)
      1. Culture colonies iPSC pour 5-6 jours dans un milieu iPSC avec 10 ng ml bFGF /.
      2. Retirer parties différenciées de colonies iPSC par aspiration, sous le microscope de dissection dans la cueillette capot.
      3. Incuber CSPi avec 1 ml de collagénase IV (1 mg / ml) pendant 10 min à 37 ° C.
      4. Aspirer la solution d'enzyme, laver les cellules avec 1 ml de DMEM-KO et de recueillir les colonies dans un tube conique de 15 ml. Centrifuger à 100 g pendant 2 min à température ambiante.
      5. Aspirer le surnageant et remettre en suspension les colonies dans 2 ml de milieu sérique EB composé de KO-DMEM, 20% défini bovin fœtal (FBS), 1 mM NEAAs, 1% de pénicilline / streptomycine, 20 mM de L-glutamine, 0,1 mM46; mercaptoéthanol.
      6. Plate colonies iPSC en suspension pendant 6 jours sur fixation des plaques 6 puits ultra-faibles, afin de permettre la formation de corps embryoïdes sphéroïdales trois dimensions (EBS). Changez 2 ml de milieu EB frais tous les deux jours.
      7. Au jour 7, EB et recueillir les plaquer sur 0,1% de gélatine revêtu des plaques à 6 puits dans 2 ml de milieu EB EB et maintenir dans la différenciation pendant 20 jours.
      8. Changez 2 ml de milieu EB frais tous les deux jours.
    4. qRT-PCR pour l'analyse de l'expression génétique
      1. Culture colonies iPSC pour 5-6 jours dans un milieu iPSC avec 10 ng ml bFGF /.
      2. Extraire l'ARN total de PBMNCs, ou CSPi EB utilisant 1 ml de réactif commercial en conformité avec les instructions du fabricant.
      3. Évaluer concentration d'ARN et la pureté par des méthodes appropriées telles que l'utilisation d'un spectrophotomètre (ARN de haute qualité avec A 260 / A 280 et A 260 / A 230 rapports> 1,8) 27.
      4. Chèquel'intégrité de l'ARN en utilisant un kit commercial selon le protocole (ARN de haute qualité de RQI> 9.5) du fabricant 28.
      5. Effectuer une réaction de transcription inverse sur 1 ug d'ARN total en utilisant un kit commercial de transcriptase inverse selon les instructions du fabricant.
      6. Préparer les mélanges qPCR contenant 5 ng de matrice d'ADNc, 7,5 pi SYBR GREEN Supermix, 2 pi de 5 uM amorces (avant: 1 pl et arrière: 1 pi) et 6 pi de RNase / eau DNase pour chaque réaction 29.
      7. Effectuer la qRT-PCR en utilisant le programme suivant: une étape de dénaturation initiale à 95 ° C pendant 10 min, suivie de 40 cycles divisés en une étape de dénaturation à 95 ° C pendant 15 secondes et annelage et l'extension étape d'amorce à 60 ° C pendant 45 29 sec.
      8. Normaliser l'expression d'autres gènes en utilisant GAPDH comme gène de ménage 28 (voir les amorces énumérées dans le tableau 1).
    5. qPCRpour Transgene Exclusion
      1. Extraire l'ADN à partir de PBMNCs iPSCs ou en utilisant 1 ml de tampon de lyse contenant 50 mM de Tris, 100 mM d'EDTA, 100 mM de NaCl, 1% de dodécylsulfate de sodium (SDS) et 20 pg / ml de proteinase K.
      2. Ajouter un volume égal (1 ml) de 100% d'isopropanol, mélanger par inversion trois fois afin de permettre la précipitation de l'ADN et centrifuger à 10 000 xg pendant 5 min à température ambiante.
      3. Jeter le surnageant, laver le culot d'ADN avec 1 ml d'éthanol à 70% et centrifuger à 10 000 xg pendant 5 min à température ambiante. Aspirer et jeter le surnageant et remettre en suspension dans RNase / eau DNase.
      4. Évaluer la concentration de l'ADN et la pureté par des méthodes appropriées telles que l'utilisation d'un spectrophotomètre (ARN de haute qualité avec A 260 / A 280 et A 260 / A 230 rapports> 1,8) 27.
      5. Préparer les mélanges qPCR contenant 5 ng de matrice d'ADN, 7,5 pi SYBR GREEN Supermix, 2 pi de 5 pm amorces (avant: 1 pl et arrière: 1 pi) et 6 &# 181; l de RNase / eau DNase pour chaque réaction 29.
      6. Normaliser l'expression de plasmide épisomique spécifique EBNA-1 génique utilisant FBX-15 comme gène de ménage 29 (voir les amorces énumérées dans le tableau 1).
    6. Analyse caryotype
      1. Culture colonies iPSC pour 5-6 jours ONTO sol matrice de la membrane sans chargeur-plaque enduite avec un milieu d'entretien commerciale définie libre-alimentation pour CSPi, suivant les instructions du fabricant.
      2. Pour commencer le protocole d'analyse du caryotype, détacher colonies iPSC avec 1 ml d'une solution de détachement cellulaire pendant 5 min à 37 ° C, jusqu'à l'obtention d'une seule cellule de dissociation.
      3. Recueillir des cellules et centrifuger à 400 g pendant 5 min à température ambiante.
      4. Remettre en suspension CSPi dans 2 ml d'un milieu spécifiquement développé pour la culture de cellules pour les techniques de diagnostic prénatal. Plate iPSCs monocellulaires sur une matrice de verre revêtu plats de la membrane basale et incuber dans un 37 ° C, 5% CO 2 </ Sub> incubateur.
      5. Après 2-4 jours, ajouter 10 ul / ml colchicine directement sur ​​les cultures et mettre en incubation pendant 3 heures à 37 ° C, 5% de CO2 dans un incubateur humidifié.
      6. Aspirer le milieu et incuber iPSCs dans 1 ml d'une solution hypotonique (citrate de sodium à 0,6% et 0,13% de chlorure de potassium) pendant 10 min à température ambiante.
      7. Rincer les cellules avec 1 ml de solution d'acide acétique à 5% et fixer avec iPSCs / solution d'acide acétique-méthanol (rapport 3: 1) dans une machine à température et humidité contrôlées (28 ° C, 42% HR).
      8. Plongez et les cellules tache fixe avec une solution Quinacrine pendant 15-20 min à température ambiante dans l'obscurité (pour obtenir Q-bandes) 30.
      9. Acquérir métaphases de cellules sous un microscope de fluorescence à 29 100X.

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Representative Results

Dans cette étude, un protocole simple et efficace pour la génération de iPSCs viraux exempts de reprogrammation de PBMNCs isolées à partir de couches leucocytaires congelée après centrifugation du sang total et la comparaison avec une reprogrammation de PBMNCs obtenus après séparation par gradient de densité est rapportée. La figure 1A montre une représentation schématique de le protocole détaillé. Après décongélation, les PBMNCs isolées, montrant une forme typique arrondie, sont développées dans un milieu de culture spécifique du sang pendant 14 jours (figure 1B) et ensuite transfectées avec des plasmides épisomiques. Après 10-15 jours post-transfection, de petites colonies vives arrondis avec des marges définies et souches embryonnaires morphologie cellulaire comme commencer à apparaître (figure 1C). Environ 20-30 jours après la transfection, les colonies iPSC deviennent très compact, avec des arêtes vives, d'accroître leur taille et sont prêtes pour la cueillette et l'expansion (figure 1D). Après les premières étapes de passages (2-3 passages),colonies iPSC conservent leur état indifférencié et montrent une embryonnaire des cellules souches morphologie humaine typique. Pendant les premiers passages, cueillette manuelle est un moyen d'expansion plus efficace par rapport à l'enzyme de dissociation afin de sélectionner totalement indifférenciée, compact et serrés colonies (Figures 2A). Agrandir agrandissement de colonies iPSC montre des cellules individuelles dans les colonies et la haute noyau ratio de cytoplasme est plus facilement observable (figure 2B). Après la cueillette mécanique initiale, clones iPSC sélectionnés sont développés avec la dissociation enzymatique en utilisant la collagénase IV. Après 10-15 passages d'expansion in vitro, analyse cytogénétique est effectué sur les colonies iPSC. Près de 20 métaphases provenant d'au moins deux cultures indépendantes, à environ 300-400 niveau de la bande, sont analysés et tous les échantillons montrent une caryotype normale (figure 2C). Cette observation suggère que iPSCs sont génétiquement stables.

À l'arrièreer l'expansion in vitro (5-10 passages), se caractérisent iPSCs pour l'expression de marqueurs caractère souche et leur potentiel de la pluripotence. Les figures 3A, B montrent que iPSCs sont positives pour la phosphatase alcaline de coloration. En utilisant l'analyse qRT-PCR, nous avons vérifié que les CSPi expriment des gènes pluripotentes endogènes (SOX-2, OCT3 / 4, NANOG) à des niveaux sensiblement plus élevés que PBMNCs de départ, tandis que les niveaux endogènes de C-MYC et KLF-4 expression sont similaires avant et après reprogrammation iPSC (figure 3C). Après seulement 5 passages en culture, l'expression de transgènes épisomiques exogènes ne peut pas être détectée dans iPSCs, indiquant ainsi le succès de l'activation de gènes endogènes pluripotentes. PBMNCs cinq jours après la transfection, avec le niveau d'expression du transgène forte, évalués par des amorces spécifiques épisomaux pour EBNA-1, sont utilisées comme contrôle positif. PBMNCs qui ne sont jamais exposées à des plasmides portant les gènes de pluripotence 4 exogènes, sont utilisées comme contrôle négatif (Fifigure 3D). Enfin, l'analyse d'immunofluorescence révèle que CSPi expriment des marqueurs de pluripotence, comme OCT3 / 4, SOX-2, SSEA-4, TRA-1-60, et TRA-1-81 (Figure 4).

CSPi sont différenciées en corps embryoïdes (EBS) en utilisant un protocole de différenciation spontanée, comme le montre la figure 5A, afin d'évaluer leur potentiel in vitro de la pluripotence. expériences qRT-PCR révèlent que CSPi sont capables de se différencier en cellules des trois feuillets embryonnaires; en effet, EB a obtenu après 20 jours d'affichage de différenciation significative up-régulation des marqueurs de la lignée représentant de l'endoderme (SOX-7, AFP), mésoderme (CD31, ACTA-2, CDH-5, RUNX-1) et de l'ectoderme (KTR- 14, TH, GABRR-2) (figure 5B). Analyse par microscopie confocale montre que seule cellule dissociée grappes battant expriment des marqueurs de cardiomyocytes typiques tels que la troponine I (Tn-I) et α-Actinin, organisée dans un modèle sarcomérique clair (Figure6A). En outre, l'analyse d'immunofluorescence d'EBS montre une coloration positive pour le neurone-spécifique de classe III marqueur β-tubuline (TUJ1) aussi bien pour l'hydroxylase neuronale dopaminergique marqueur de tyrosine (TH) (figure 6B).

Figure 1
Figure 1. Protocole pour la génération de CSPi du sang périphérique et des changements morphologiques cellulaires humains pendant le protocole. (A) Schéma du protocole utilisé pour générer des CSPi obtenus à partir PBMNCs congelés après DGS et PBMNCs isolés de couches leucocytaires congelés, en utilisant une seule transfection de la non-intégration des plasmides épisomiques. (B) des images représentatives de la prolifération PBMNCs obtenus à partir de la DGS et la couche leuco-plaquettaire après décongélation et l'expansion en culture pendant 14 jours, avant d'être transfectées. Barre d'échelle de 100 um. (C) Exemples de colonies iPSC une semaine après les cellules sont plATED sur MEF. Barre d'échelle de 500 um. (D) des images représentatives de colonies iPSC à 30-35 jours après re-placage sur un départ-couche MEF. Barre d'échelle de 500 um. CISP = cellules souches pluripotentes induites; DGS = densité de séparation de gradient; PBMNCs = cellules mononucléaires du sang périphérique; MEF = fibroblastes embryonnaires de souris; GF = facteurs de croissance; bFGF = facteur de croissance basique des fibroblastes; NaB = sodium butyrate. S'il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 2
Figure 2. Morphologie et l'analyse du caryotype. (A) des images représentatives de colonies iPSC après 2-3 étapes manuelles de passages. Barre d'échelle de 500 um. (B) Agrandir agrandissement de colonies iPSC. Barre d'échelle de 200 um. (C) represeCaryogamies normales ntative de CSPi après 10-15 passages d'expansion in vitro. S'il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 3
Figure 3. iPSC caractérisation: l'activité de la phosphatase alcaline, ré-expression des gènes de pluripotence endogènes de CSPi et l'évaluation silence du transgène (A) et (B) Des images représentatives montrant la coloration positive pour la phosphatase alcaline.. Barre d'échelle de 500 um. (C) La barre graphique montrant la ré-expression des gènes de pluripotence endogènes (C-MYC, KLF-4, SOX-2, OCT3 / 4 et NANOG) dans les deux CSPi obtenus à partir de la DGS et la couche leuco-plaquettaire, en utilisant une analyse qRT-PCR ( n = 4, t-test de Student: * p <0,05, § p <0,005 vs PBMNCs correspondant). (D) qRT-PCR avec des amorces spécifiques de épisomiques (EBNA-1) (par rapport à contrôler amorces FBOX15) ne montre aucune intégration du génome de vecteurs épisomiques. (N = 4, t-test de Student: * p <0,001 vs transfection 5 jours PBMNCs correspondant). S'il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 4
Figure 4. Analyse par immunofluorescence de cellules souches embryonnaires marqueurs de pluripotence. Immunofluorescence Représentant coloration montrant expression significative de la pluripotence protéines AESS-4, TRA-1-60, TRA-1-81, OCT3 / 4 et SOX-2. Les noyaux sont DAPI. Barre d'échelle de 200 um pour iPSC DGS (A) et le manteau iPSC Buffy (B). La barre d'échelle de 100 um pour la couche iPSC Buffy (A), iPSC DGS (B strong>) et (C). S'il vous plaît, cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 5
Figure 5. Protocole pour la différenciation des CSPi et l'expression de trois gènes de la couche de germe dans l'EBS obtenu à partir de CSPi. (A) Représentation schématique du protocole induire la différenciation spontanée des CSPi de PBMNCs après DGS et Buffy manteaux dans l'EBS. Expériences (B) qRT-PCR montrant l'expression de tous les gènes de trois couches germinales: endoderme (SOX-7, AFP), mésoderme (CD31, ACTA-2, CDH-5, RUNX-1), et de l'ectoderme (KRT-14, TH, GABRR-2) dans l'EBS après 20 jours de différenciation (n = 4, test t de Student: * p <0,05 vs CSPi contrepartie correspondant). EBS = corps embryoïdes./52885/52885fig5large.jpg "Target =" _ blank "> S'il vous plaît cliquez ici pour voir une version plus grande de cette figure.

Figure 6
Figure 6. Analyse confocale de microscopie de protéines cardiaques et neuronales dans l'EBS au jour 20 de la différenciation obtenue à partir PBMNCs après DGS et manteaux dérivées buffy CSPi. (A) Des images représentatives (de projection maximale de la pile d'image confocale) pour les protéines sarcomériques cardiaques α-Actinin et Troponin I (Tn-I) dans une seule cellule dissociée battant zones (barre d'échelle 10 um) et (B) pour spécifique des neurones de classe marqueur III β-tubuline (TUJ1) et le hydroxylase dopaminergique neuronal marqueur de tyrosine (TH) (échelle bar 20 pm). Les noyaux sont DAPI. S'il vous plaît cliquer ici pour voir une version plus grande dece chiffre.

Apprêt Séquence
C-MYC fw AGAAATGTCCTGAGCAATCACC 5'-3 '
C-MYC rev AAGGTTGTGAGGTTGCATTTGA 5'-3 '
KLF-4 fw ATAGCCTAAATGATGGTGCTTGG 5'-3 '
KLF-4 rev AACTTTGGCTTCCTTGTTTGG 5'-3 '
SOX-2 fw GGGAAATGGGAGGGGTGCAAAAGAGG 5'-3 '
SOX-2 rev 5'-3 TTGCGTGAGTGTGGATGGGATTGGTG
OCT3 / 4 fw GACAGGGGGAGGGGAGGAGCTAGG 5'-3 '
OCT3 / 4 rev CTTCCCTCCAACCAGTTGCCCCAAAC 5'-3 '
NANOG fw TGCAAGAACTCTCCAACATCCT 5'-3 '
NANOG rev 5 &# 8242; -ATTGCTATTCTTCGGCCAGTT-3 '
SOX-7 fw TGAACGCCTTCATGGTTTG 5'-3 '
SOX-7 rev AGCGCCTTCCACGACTTT 5'-3 '
AFP fw GTGCCAAGCTCAGGGTGTAG 5'-3 '
AFP rev CAGCCTCAAGTTGTTCCTCTG 5'-3 '
CD31 fw ATGCCGTGGAAAGCAGATAC 5'-3 '
CD31 rev CTGTTCTTCTCGGAACATGGA 5'-3 '
ACTA-2 fw GTGATCACCATCGGAAATGAA 5'-3 '
ACTA-2 rev TCATGATGCTGTTGTAGGTGGT 5'-3 '
CDH-5 fw GAGCATCCAGGCAGTGGTAG 5'-3 '
CDH-5 rev CAGGAAGATGAGCAGGGTGA 5'-3 '
RUNX-1 fw CCCTAGGGGATGTTCCAGAT-3 ' RUNX-1 rev TGAAGCTTTTCCCTCTTCCA-3 '
KRT-14 fw CACCTCTCCTCCTCCCAGTT 5'-3 '
KRT-14 rev ATGACCTTGGTGCGGATTT 5'-3 '
TH fw TGTACTGGTTCACGGTGGAGT 5'-3 '
Rev TH TCTCAGGCTCCTCAGACAGG 5'-3 '
GABBR-2 fw CTGTGCCTGCCAGAGTTTCA 5'-3 '
GABBR-2 rev ACGGCCTTGACGTAGGAGA 5'-3 '
EBNA-1 fw ATCAGGGCCAAGACATAGAGATG 5'-3 '
EBNA-1 rev GCCAATGCAACTTGGACGTT 5'-3 '
FBX-15 fw GCCAGGAGGTCTTCGCTGTA 5'-3 '
FBX-15 fw AATGCACGGCTAGGGTCAAA 5'-3 '
GAPDH fw CCACCCATGGCAAATTCC 5'-3 '
GAPDH rev TCGCTCCTGGAAGATGGTG 5'-3 '

Tableau 1: Liste des amorces qRT-PCR Les séquences des amorces utilisées pour l'évaluation de l'expression du gène endogène de la pluripotence, le silençage du transgène et l'expression de marqueurs de trois couches germinales..

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Discussion

Dans le passé, la seule façon d'obtenir des cellules souches pluripotentes humaines porteuses d'une mutation génétique particulière était de recruter les parents subissant un diagnostic génétique pré-implantatoire et de générer des cellules souches embryonnaires à partir de leurs blastocystes rebut 31,32. En utilisant une approche de reprogrammation, les chercheurs peuvent désormais générer des CSPi de patients porteurs de pratiquement tout le génotype. La possibilité de démarrer à partir d'une lignée cellulaire spécifique du patient et une source facilement accessible est très importante car elle permet d'une enquête de la physiopathologie des troubles et l'identification subséquente de nouvelles approches thérapeutiques.

Dans la présente étude, nous avons combiné une approche de plasmide 15 avec une méthode déjà appliquée à produire des CSPi de PBMNCs préalablement congelés après gradient de densité de séparation 22 et CSPi exempts de virus générés avec succès à partir de PBMNCs couenne congelés. L'utilisation de couches leucocytaires lieu de gradient de densité PBMNCs séparés tousux nous réduisons les coûts, le temps de travail et des étapes manuelles pour les opérateurs au cours du traitement de l'échantillon. La mise en place d'un protocole à faible coût utilisant PBMNCs de couches leucocytaires gelés est essentiel pour les études avec un nombre élevé de participants et pour les collections d'échantillons dans les études multi-centriques. Surtout, la capacité de produire des CSPi de couches leucocytaires congelés permet d'accéder à de nombreux échantillons biologiques surgelés déjà stockés dans des banques de sang, en utilisant une méthode simple, le temps rentable et pas si la consommation pour la collecte de l'échantillon.

Cette méthode d'induction peut être utile pour la dérivation de iPSCs libre rapprochement spécifiques au patient, où les colonies sont caractérisés par l'absence de épisomique transgène après seulement quelques passages (passages) ≥5, dans les deux matériaux de départ. Remarquablement, nous avons observé que toutes les colonies iPSC sélectionnés obtenus à partir de deux types de matériau à partir de l'affichage des caractéristiques de pluripotence comparables et la préservation des similitudes cellulaires et moléculaires de CSEh, indicating un dérivation réussie iPSC et une reproductibilité cohérente du protocole.

CSPi En outre, nous avons réussi à générer de plus de 10 fibroblastes de peau humaine et 3 lignées de cellules mésenchymateuses stromales cardiaques (provenant de donneurs et des patients atteints de maladies cardiaques et squelettiques musculaires saines) en utilisant cette méthode (données non présentées), suggérant ainsi que le protocole décrit peut être utilisé pour la reprogrammation réussie de différents types de cellules. Cependant, le choix de sang en tant que matériau de départ est avantageuse par rapport à des fibroblastes, en particulier lorsque l'on considère que la vaste expansion des fibroblastes in vitro peut affecter l'efficacité de reprogrammation, en fonction du nombre et de la prolifération des fibroblastes passage taux 33,34. Notre protocole permet également la génération de CSPi sans transgène de couches leucocytaires congelés après un temps de culture minimum, réduisant ainsi d'environ 3-4 semaines, le temps nécessaire pour la dérivation des CSPi rapport à d'autres sources, telles que fifibroblastes. En outre, des études récentes ont révélé que les CSPi dérivées de cellules sanguines affichent une signature épigénétique qui ressemble plus à CSEh que ceux obtenus à partir de cellules souches mésenchymateuses (CSM) / fibroblastes 14,35.

Malgré de la génération réussie de CSPi de couches leucocytaires congelés, quelques limitations doivent être pris en compte dans ce protocole. Avant reprogrammation induction, l'amplification de PBMNCs de couches leucocytaires congelés pourrait représenter une étape critique du protocole. La qualité du produit de départ peut fortement influencer la sélection et l'isolement de PBMNCs, afin d'obtenir le nombre de cellules suffisant pour la procédure de reprogrammation (au moins 2 x 10 6 cellules pour l'électroporation). Cela est principalement dû à la variabilité biologique intrinsèque des échantillons, mais aussi à des problèmes techniques. En effet, l'amplification de PBMNCs de couches leucocytaires congelés est moins efficace par rapport à PBMNCs obtenus à partir de la séparation de gradient de densité, en raison d'une forte deindépendance sur la variabilité manuel de l'opérateur. Afin d'améliorer la reproductibilité et l'efficacité de PBMNC amplification à partir de couches leucocytaires congelés sans séparation de gradient de densité, l'utilisation de systèmes automatisés est fortement recommandé de recueillir des fractions de couche leucocytaire. Bien qu'il est plus difficile d'étendre un nombre suffisant de couches leucocytaires de PBMNCs que PBMNCs après séparation par gradient de densité, l'efficacité de reprogrammation (environ 0,001 à 0,0005%) des deux matériaux de départ est comparable, selon sang efficacité de reprogrammation précédemment rapporté 14, 23. Depuis l'efficacité de reprogrammation est faible à des fins de médecine régénérative, l'utilisation de l'amélioration de EBNA1 / OriP (du virus d'Epstein-Barr, EBV) vecteurs épisomiques peut augmenter le nombre de colonies iPSC pour la cellule développement futur de la thérapie 22,36. En outre, une couche nourricière MEF pour la génération et la maintenance iPSC est utilisé dans notre protocole. Afin d'obtenir des CSPi de qualité clinique, une culture libre-alimentation pourrait être une alternative méthode pour d'autres études.

En conclusion, ce protocole représente une méthode valable pour générer CSPi provenant d'une source facilement accessible de cellules du patient avec le grand avantage d'utiliser un système non-intégration qui peut potentiellement être utilisé pour la dérivation des CSPi de qualité clinique, non seulement pour la modélisation de la maladie, mais aussi pour un avenir de la médecine personnalisée.

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Materials

Name Company Catalog Number Comments
Sodium Citrate buffered Venosafe Plastic Tube Terumo VF-054SBCS07
Ammodium chloride Sigma-Aldrich A9434
Potassium bicarbonate Sigma-Aldrich 60339
EDTA disodium powder Sigma-Aldrich E5134 0.5 M solution
Ficoll-Paque Premium  GE Healthcare Life Sciences 17-5442-02 Polysucrose solution for density gradient centrifugation
Iscove's modified Dulbecco's medium (IMDM)  Gibco 21056-023 No phenol red
Ham's F-12 Mediatech 10-080-CV
Insulin-Transferrin-Selenium-Ethanolamine (ITS -X) Gibco 51500-056  1X (Stock: 100X)
Chemically Defined Lipid Concentrate Gibco 11905031 1X (Stock: 100X)
Bovine Serum Albumin (BSA) Sigma-Aldrich A9418
L-Ascorbic acid 2-phosphate sesquimagnesium salt hydrate Sigma-Aldrich A8960
1-Thioglycerol Sigma-Aldrich M6145 Final Concentration at 200 µM
Recombinant Human Stem Cell Factor (SCF) PeproTech 300-07 100 ng/ml (Stock:100 µg/ml) 
Recombinant Human Interleukin-3 (IL-3) PeproTech 200-03 10 ng/ml (Stock: 10 µg/ml)
Recombinant Human Insulin-like Growth Factor (IGF-1) PeproTech 100-11 40 ng/ml (Stock: 40 µg/ml)
Recombinant Human Erythropoietin (EPO) R&D Systems  287-TC-500 2 U/ml (Stock: 50 U/ml)
Dexamethasone  Sigma-Aldrich D2915 1 μM (Stock: 1 mM)
Human Holo-Transferrin R&D Systems  2914-HT 100 μg/ml (Stock: 20 mg/ml)
Amniomax II Gibco 11269016 Medium for cytogenetic analysis
mTeSR1 StemCell Technologies 5850 Medium for iPSC feeder-free culture
Knockout DMEM Gibco 10829-018
Knockout Serum Replacement Gibco 10828-028
Penicillin-Streptomycin (10,000 U/mL) Gibco 15140-122
L-Glutamine (200 mM) Gibco 25030-024
MEM Non-Essential Amino Acids Solution (100X) Gibco 11140-050
2-Mercaptoethanol  Gibco 31350-010 0.1 mM (Stock: 50 mM)
Sodium Butyrate Sigma-Aldrich B5887 0.25 mM (Stock: 0.5 M)
Recombinant Human FGF basic, 145 aa  R&D Systems  4114-TC 10 ng/ml (Stock: 10 µg/ml)
Y-27632 dihydrochloride Sigma-Aldrich Y0503  10 µM (Stock: 10 mM)
Fetal Defined Bovine Serum Hyclone SH 30070.03
EmbryoMax 0.1% Gelatin Solution Merck-Millipore ES-006-B
Matrigel Basement Membrane Matrix Growth Factor Reduced BD Biosciences 354230
Collagenase, Type IV Gibco 17104-019 1 mg/ml (Stock: 10 mg/ml)
Accutase PAA Laboratories GmbH L11-007 Cell detachment solution
Mouse Embryonic Fibroblast (CF1) Global Stem GSC-6201G 1*106 cells/6 well plate
Plasmid pCXLE-hOCT3/4-shp53-F Addgene  27077 1 µg (Stock: 1 µg/µl)
Plasmid pCXLE-hSK Addgene  27078 1 µg (Stock: 1 µg/µl)
Plasmid pCXLE-hUL Addgene  27080 1 µg (Stock: 1 µg/µl)
Plasmid pCXLE-EGFP Addgene  27082 1 µg (Stock: 1 µg/µl)
Alkaline Phosphatase Staining Kit Stemgent 00-0009
Anti-Stage-Specific Embryonic Antigen-4 (SSEA-4) Antibody Merck-Millipore MAB4304 1/250
Anti-TRA-1-60 Antibody Merck-Millipore MAB4360 1/250
Anti-TRA-1-81 Antibody Merck-Millipore MAB4381 1/250
Anti-Oct-3/4 Antibody Santa Cruz Biotechnology sc-9081 1/500
Anti-Nanog Antibody Santa Cruz Biotechnology sc-33759 1/500
Anti-Troponin I Antibody Santa Cruz Biotechnology sc-15368 1/500
Anti-α-Actinin (Sarcomeric) Antibody Sigma-Aldrich A7732 1/250
Neuronal Class III ß-Tubulin (TUJ1) Antibody Covance Research Products Inc  MMS-435P-100 1/500
Anti-Tyrosine Hydroxylase (TH) Antibody Calbiochem 657012 1/200
Alexa Fluor 488 Goat Anti-Mouse  Molecular Probes A-11029 1/1000
Alexa Fluor 555 Goat Anti-Rabbit Molecular Probes A-21429 1/1000
Ultra-Low Attachment Cell Culture 6-well plate Corning 3471
Trizol Reagent Ambion 15596-018  reagent for RNA extraction
SuperScript VILO cDNA Synthesis Kit Invitrogen 11754050 Reverse transcriptase kit
iTaq Universal SYBR Green Supermix Bio-Rad 172-5124
CFX96 Real-Time PCR Detection System Bio-Rad 185-5195
Experion Automated Electrophoresis System Bio-Rad 700-7000 Instrument to check RNA integrity
Experion RNA Highsense Analysis kit Bio-Rad 7007105 Reagent kit to check RNA integrity
Dissecting microscope (SteREO Discovery V12 ) Zeiss 495007
NeonTransfection System 100 µl Kit Invitrogen MPK10025 Reagent kit for electroporation
Neon Transfection System Invitrogen MPK5000 Instrument used for electroporation
NanoDrop UV/Vis Spectrophotometer Thermo Scientific ND-2000 Instrument for DNA/RNA quantification
EndoFree Plasmid Maxi Kit Qiagen 12362 Plasmid purification kit

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References

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Génération de cellules souches pluripotentes induites à partir de Frozen Buffy Manteaux en utilisant non-intégration épisomique plasmides
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Meraviglia, V., Zanon, A., Lavdas,More

Meraviglia, V., Zanon, A., Lavdas, A. A., Schwienbacher, C., Silipigni, R., Di Segni, M., Chen, H. S. V., Pramstaller, P. P., Hicks, A. A., Rossini, A. Generation of Induced Pluripotent Stem Cells from Frozen Buffy Coats using Non-integrating Episomal Plasmids. J. Vis. Exp. (100), e52885, doi:10.3791/52885 (2015).

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