Summary

ES Cell dérivé des cultures cellulaires neuroépithéliales

Published: November 30, 2006
doi:

Summary

Dérivation de précurseurs d'neuroépithéliales souches embryonnaires (ES), les cellules stromales en utilisant l'activité induisant des cellules dérivées (SDIA).

Abstract

Les cellules ES ont le potentiel de se différencier en cellules de tous les feuillets embryonnaires, ce qui en fait un outil intéressant pour le développement de nouvelles thérapies. En général, la différenciation des cellules ES suit le concept d'abord générer des cellules progénitrices immatures, qui peuvent ensuite être multipliées et différenciées en maturité phénotypes cellulaires. Ceci s'applique également pour les dérivés de cellules ES neurogenèse, dans lequel le développement des cellules neurales suit deux grandes étapes: d'abord, la dérivation et l'expansion des précurseurs immatures neuroépithéliales et deuxièmement, leur différenciation en cellules matures neurones. Une méthode courante pour produire progéniteurs neuronaux à partir des cellules ES est basé sur le corps (EB) la formation embryoïdes, qui révèle la différenciation des cellules de tous les feuillets embryonnaires, y compris neuroectoderme. Une méthode alternative et plus efficace pour induire le développement des cellules stromales neuroépithéliales utilise l'activité induisant des cellules dérivées (SDIA), qui peut être atteint par les cellules ES co-culture avec l'os du crâne dérivées de la moelle des cellules stromales (1). Les deux, la formation EB et SDIA, révèlent le développement de la rosette de structures semblables, qui sont pensés pour ressembler à du tube neural et / ou de la crête neurale, comme géniteurs. Les précurseurs de neurones peuvent être isolés, étendus et différenciées en neurones spécifiques et les cellules gliales en utilisant des conditions de culture définie. Ici, nous décrivons la génération et l'isolement de ces rosettes en co-culture des expériences avec la ligne de cellules stromales MS5 (2-5).

Protocol

Etape 1 Plaque mitomycine C ggrowth-inhibée (10 pg / ml pendant 2,5 heures) MS5 cellules à une densité de 70.000 / cm2 sur la gélatine-couché (0,01% pour 30 minutes) 6 assiettes bien dans α-MEM médias. Lorsque les cellules sont attachés et ont formé une monocouche (plus de la croissance de nuit), passer à SRM. Manuellement isoler les colonies de cellules ES à partir des cultures de cellules ES à l'aide d'une seringue avec une aiguille de 27 G ½. Tritrurate les…

Discussion

Ce protocole démontre les différentes étapes de production et d'isoler les cellules neuro-épithéliales des cellules ES humaines à l'aide de SDIA. L'application de cette méthode est multiple et a été utilisé dans de nombreux protocoles à produire des neurones spécifiés (par exemple 1, 2, 5-9). Les rosettes sont pensé pour ressembler à des cellules du tube neural avec un phénotype antérieure (2, 5, 10) et contiennent aussi des progéniteurs de la crête neurale (11, 12). De plus, ils conservent un certain niveau d…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Materials

Material Name Tipo 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

Riferimenti

  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).
check_url/it/118?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
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