Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Yetişkin İnsan Fibroblastları türetilmesi ve Genişletilebilir Sinir Progenitör Hücreler içine Doğrudan Dönüşüm

15.4K görüntüleme

DOI:

10.3791/52831

29 Temmuz 2015

Bu makalede

Özet

Uyarılmış pluripotent kök hücrelerin üretilmesi otolog nakli türetilmesi için ilginç umutları sağlar. Ancak, pluripotent devlet ve zahmetli yeniden farklılaşma yoluyla ilerleme hala klinik çeviri engellemektedir. Burada erişkin insan fibroblast türetme ve uyarılmış nöral progenitör hücrelerin içine doğrudan dönüşüm ve nöral soy içine sonradan farklılaşmayı açıklar.

Özet

Somatik hücre içine yetişkin deri fibroblastlardan uyarılmış pluripotent kök hücre (iPSCs) ve sonraki farklılaşma Nesil histokompatibilite engelleri aşmak otolog nakli türetilmesi için ilginç umutları sağlar. Ancak, pluripotent devleti ve istenen soy içine sonradan tam farklılaşma yoluyla ilerleme nedeniyle ilgili neoplastik potansiyeli ve genomik istikrarsızlık iPSC teknolojisinin klinik çeviri için bir barikat olmaya devam etmektedir. Son zamanlarda, ve diğerleri, somatik hücreler, sadece bu şekilde, pluripotent durumda ilerlemeyi engellemeyi, tanımlanmış faktörleri kullanılarak iPSCs halinde değil, aynı zamanda multipotent somatik kök hücrelerin farklı tiplerine dönüştürülemez gösterdi. Özel olarak, indüklenen nöral projenitör hücreler (iNPCs), insan fibroblast doğrudan dönüştürme, hücre değiştirme, hastalık modelleme gibi çeşitli uygulamalar için yeni bir otolog hücre kaynağı olasılığını habercisidirve ilaç tarama. Burada, zamanında yoktur Oct4, Sox2, Klf4 ifadesi, hem de c-myc göre iNPCs içine deri biyopsisi ve etkin doğrudan dönüştürme ile, yetişkin insan primer fibroblastlar izolasyonunu tarif eder. Sox2 pozitif nöroepitelyal koloniler indüksiyon 17 gün sonra ortaya çıkar ve iNPC hatları monoklonal izolasyon ve genişlemesi ile etkin bir şekilde tespit edilebilir. Indüksiyon aşamasında enfeksiyon ve lösemi inhibitör faktör takviyesi viral çokluğu hassas ayar kadar% 0.2 dönüşüm verimi elde etmek için kritik faktörleri temsil etmektedir. Şimdiye kadar, hastaya özgü iNPC hatları fazla 12 geçişleri için genişletilmiş ve eşit örneğin Nestin ve Sox2 ifadesi olarak nöral kök / progenitör hücrelerin morfolojik ve moleküler özellikleri göstermek mümkündür. sırasıyla Tuj1 ve GFAP karşı boyama tarafından değerlendirilecek iNPC hatları nöronlar ve astrositler içine ayırt edilebilir. Sonuç olarak, türev ve korkunç için sağlam bir protokol raporBöyle otolog sinir hücre değişimi ve hastalık modelleme gibi biyomedikal uygulamalarda bir hücresel kaynak sağlayabilir stabil genişletilebilir nöral progenitör hücrelerin içine insan fibroblastlar ct dönüşüm.

Giriş

2006 yılında Yamanaka ve arkadaşları ilk kez bir pluripotent devleti 1 içine somatik hücre yeniden programlanması olasılığını gösterebilir. Bu farksızlaşma Oct4, Sox2, Klf4 ve c-Myc murin fibroblast dört transkripsiyon aşırı ifadesi ile faktörleri elde edilmiştir. oluşturulan adlandırılan uyarılmış pluripotent kök hücreler (iPSCs), embriyonik kök hücrelerin (ESCs) fonksiyonel eşdeğerliği gösterir ve bu nedenle, yetişkin organizmanın bütün hücre tiplerine ayırt edilebilir. Daha sonra iPSCs için yeniden programlama bir yıl insan fibroblastlar 2 için elde edilebilir. Hayvan modellerinde deneyler iPSC türetilmiş hücreler, genel olarak, Parkinson has....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu çalışmada kullanılan insan fibroblastlar Würzburg, Almanya Üniversitesi etik kurulu tarafından onay ve etik açıklığı haberdar olduktan sonra bir cilt punch biyopsi elde edildi (etik raporu no: 96/11 2011/10/06 tarihli).

1. Punch Biyopsi

  1. Hastanın cilt dezenfekte edin. Intrakütan 0.5 ml 1 mepivakain hidroklorür biyopsi (tercihen daha az güneşe maruz kalan bölge) alınacak olan cilt kısmını uyutmak ve steril 3mm biyopsi yumruk kullanarak deri biyopsisi hazırlamak, DPBS biyopsi + 1 ul / 1 ml gentamisin durulayın ve kaldırmak şişman. DPBS + Gentamisin, Dispase II aspirat DPBS tamamen ve kapak biyopsisi (2.4 U / ml) ile iki kez biy....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Burada en az 8 haftalık (Şekil 1) içinde deriden punch biyopsi ile elde edilmiş olan insan fibroblastlarında indüklenen nöral projenitör hücreleri (iNPCs) üretilmesini sağlayan entegre işlemin tanımını. Hasta specifc iNPCs daha nöronal ve glial soy içine farklılaşmış hücre replasman tedavisi ve hastalık modelleme için büyük bir potansiyel liman olabilir.

Oct4-, Klf4-, Sox2- ve c-Myc Sendai ile fibroblast Enfeksiyon fibroblast ve 17 gün sonra enfeksiyon kolonilerin ortaya çık.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Burada yalıtım ve genleşebilen transgen içermeyen nöral projenitör hücreleri içine insan fibroblastlarının doğrudan dönüşümü ve hücre değiştirme tedavisi ya da ilaç tarama analizleri uygulama için varsayılan bir temel olarak farklılaşmış döl göstermektedir. NPC içine somatik hücre soyu doğrudan dönüşüm seri spesifik transkripsiyon zorla ifade 26,33,34 faktörleri ile elde edilmiştir. Bununla birlikte, bir çok durumda fetal fibroblastlar transdiferansiasyon deneyler 33,34 kullanılmıştır. Bu hücre kay.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Biz mükemmel teknik destek için yararlı öneriler ve Martina Gebhardt yanı sıra Heike Arthen için Kök Hücre ve Würzburg Üniversitesi Rejeneratif Tıp Grubu'nun tüm üyelerine teşekkür etmek istiyorum. Bu çalışma, Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG (ED79 / 1-2), Milli Eğitim Bakanlığı ve Alman Araştırma BMBF (0813 01 GN), Bavyera Araştırma Ağı uyarılmış pluripotent kök hücrelerin "forIPS" ve "Stiftung Sibylle Assmus hibe ile desteklenmiştir ". Şekil 1, www.servier.com temin edilebilen Servier tıp tekniğinde, kullanılarak üretilir.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Astrosit ortamıScienCell1801
B27LifeTechnologies17504-044
BDNFPeprotech450-02
Biyopsi Punchpfm medikal48301
cAMPSigmaA6885
CHIR99021Axon medchem1386
Kollajenaz Tip2Worthington BiyokimyasalLS004177
DispasePAN P10-032100
DMEMYaşam Teknolojileri41966-029
DMEM F12Yaşam Teknolojileri11320-033
DMSORoth4720
DPBSYaşam Teknolojileri14190-094
EGFYaşam TeknolojileriPHG0313
FCSBiochrom AG50115
GDNFPeprotech450-10
GentamisinSigmaG1397
GFAP-antikoruDakoZ0334
GlutaMAXLifeTechnologies35050-038
hLIFPeprotech300-05
İnsülinSeralab GEM-700-112-P
Ki67-antikorNeoBelirteçleriRM-9106-S
L-GlutaminYaşam Teknolojileri25030-024
LamininSigmaL2020
N2Yaşam Teknolojileri17502-048
Nestin-antikorAr-Ge D SystemsMAB1259
NörobazalYaşam Teknolojileri21103-049
Esansiyel olmayan amino asitlerLifeTechnologies11140-050
NSC dondurma ortamıSigmaC6295
Oct4-antikorSanta Cruzsc9081
Pax6-antikorCovancePRB-278P
SB431542Invivogeninh-sb43
Sendai virüsü: CytoTune Sendai Yeniden Programlama Kiti  LifeTechnologiesA1378001
SodyumYaşam Teknolojileri11360-039
Sox1-antikorR& D SistemleriAF3369
Sox2-antikorR& D SistemleriMAB2018
T3Santa Cruzsc-205725
Tripsin / EDTAYaşam Teknolojileri15400-054
TUJ1-antikorCovanceMMS-435P-250
C VitaminiSigmaA4544
Y27632CalbiochemCAS 146986-50-7
& beta; -MerkaptoetanolYaşam Teknolojileri21985023

Kaynaklar

  1. Takahashi, K., Yamanaka, S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 126 (4), 663-676 (2006).
  2. Takahashi, K., et al. Induction of pluripotent stem cells from adult h....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Etiketler

Fibroblast zolasyonuYeniden Programlama Fakt rleriViral EnfeksiyonMonoklonal Ekspansiyonmm nofloresan MikroskopiN ronal DiferansiyasyonGlial DiferansiyasyonHastaya zg H creler