STEMCCA lentiviral Vektör Kullanma Çevresel Blood İnsan İsteyerek Pluripotent Kök Hücre Üretimi
Summary
Burada tek bir lentiviral yeniden programlanması vektörü kullanılarak periferal kan 3-4 ml insan iPSCs üretimi için basit ve etkili bir protokol göstermektedir. Hazır kan hücrelerinin yeniden programlanması daha geniş bir araştırma toplum için erişilebilir kılarak IPSC teknoloji kullanımı hızlandırmak için vaat ediyor.
Abstract
Dört transkripsiyon faktörleri, Oct4, Klf4 ve ektopik ekspresyonu ile, Sox2 ve cMyc, insan somatik hücre sözde indüklenmiş pluripotent kök hücreleri (iPSCs) 1-4 üreten, bir pluripotent durum için dönüştürülebilir. Hastaya özel iPSCs embriyonik kök hücreler (EKH) çevreleyen ve olası immün red baypas edecek etik kaygılar yoksundur. Böylece, iPSCs hastalığı modelleme çalışmaları, farmakolojik bileşikler tarama ve rejeneratif tedaviler 5 için oldukça dikkat çekmiştir.
Bu Yamanaka faktörler 6 kodlayan bir tek vergilendirilebilir polisistronik lentiviral Kök Hücre Kaseti (STEMCCA) kullanılarak farklı akciğer hastalıkları olan hastalardan alınan transgeni içermeyen insan iPSCs üretimi göstermiştir. Bu IPSC çizgiler deri fibroblastları, yeniden programlanması için en yaygın olarak kullanılan hücre tipinden elde edildi. Normal olarak, fibroblastlar elde hücrenin genişlemesi punch biyopsi ardından bir cilt gerektirirBirkaç pasajlar için kültür s. Önemli olarak, grup halinde iPSCs 7-9, insan periferik kan hücrelerinin yeniden programlanması bildirilmiştir. Bir çalışmada, STEMCCA vektörünün bir Tet indüklenebilir versiyon kan hücreleri eşzamanlı olarak ters tetrasiklin Transaktivatörü kodlayan bir yapısal olarak aktif lentivirüs ile enfekte edilmesi için gerekli olan, 9 kullanılmıştır. Fibroblastlar tersine, periferik kan hücrelerinin büyük ölçüde hastanın rahatsızlık ve sıkıntı azaltarak, minimal invazif yoluyla toplanabilir. Kurucu bir tek vergiye tabi vektör kullanarak kan hücreleri yeniden programlama için basit ve etkili bir protokol daha geniş bir araştırma toplum için erişilebilir kılarak IPSC teknolojisi uygulama hızlandırabilir. Bundan başka, periferal kan hücrelerinin yeniden programlanması deri biyopsileri kaçınılmalıdır (örn. Anormal yara) ya da bağlı olarak önceden var olan hastalık durumlannın preventi için gereken bireyler dan iPSCs üretilmesine olanak tanırpunch biyopsi için ng erişim.
Burada yapısal 4 faktörleri ifade eden bir tek floxed-vergiye tabi lentiviral vektörü kullanılarak periferik kan mononükleer hücreleri (PBMC) insan iPSCs üretimi için bir protokol göstermektedir. Yeni toplanmış ve çözülmüş olan PBMC STEMCCA lentivirüs ile transdük önce olduğu gibi ortam içeren askorbik asit, 10,11 tarif 9 gün, SCF, IGF-1, IL-3 ve EPO için genişletilir. Hücreler daha sonra MEFS üzerine kaplanır ve ESC gibi koloniler iki hafta sonra enfeksiyon canlandırılabilir. Son olarak, seçilen klonlar genişletildi ve pluripotency işaretleri SSEA-4, Tra-1-60 ve Tra-1-81 ekspresyonu açısından test edilmiştir. Bu protokol kan kolayca erişilebilir 4 ml insan iPSCs üretimi için güvenilir bir yöntem sağlayan, basit, güçlü ve son derece tutarlıdır.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada, yeni toplanmış periferik kan birkaç mililitre izole edilen mononükleer hücreler insan iPSCs oluşturmak için STEMCCA lentiviral vektörünün kullanımı açıklanmaktadır. Protokol ayrıca uzak bir yerde alınan verici hücreleri kullanılarak, dondurulmuş zaman PBMC'ler (buffy coat doğrudan elde), önemli pratik etkileri bir ayrıntı yeniden programlanması için de kullanılabilir. Yeniden programlama indüksiyonundan önce izole PBMC'ler nükleer reprogramming daha makul hücrelerin sağlı…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu çalışmalar GJM ve GM NIH UO1HL107443-01 Ödülü tarafından finanse edildi.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
| BD Vacutainer CPT Cell Preparation Tube with sodium citrate | BD Biosciences | 362760 | |
| QBSF-60 Stem Cell Medium | Quality Biological | 160-204-101 | |
| IMDM | Invitrogen | 12440 | |
| DMEM/F12 | Invitrogen | 11330 | |
| FBS | Atlanta Biologicals | S10250 | |
| Knockout Serum Replacement | Invitrogen | 10828 | |
| Primocin | Invivogen | ant-pm-2 | |
| Pen/Strep | Invitrogen | 15140 | |
| L-Glutamine | Invitrogen | 25030 | |
| Non-Essential Amino Acids | Invitrogen | 11140 | |
| β-mercaptoethanol | MP Biomedicals | 190242 | |
| Ascorbic Acid | Sigma | A4544 | |
| IGF-1 | R&D Systems | 291-G1 | |
| IL-3 | R&D Systems | 203-IL | |
| SCF | R&D Systems | 255-SC | |
| EPO | R&D Systems | 286-EP | |
| Dexamethasone | Sigma | D4902 | |
| Polybrene | Sigma | H-9268 | |
| bFGF | R&D Systems | 233-FB | |
| Stemolecule Y27632 | Stemgent | 04-0012 | |
| ES Cell Marker Sample Kit | Millipore | SCR002 |
Riferimenti
- Lowry, W. E., Richter, L., Yachechko, R., et al. Generation of human induced pluripotent stem cells from dermal fibroblasts. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 2883-2888 (2008).
- Park, I. H., Zhao, R., West, J. A., et al. Reprogramming of human somatic cells to pluripotency with defined factors. Nature. 451, 141-146 (2008).
- Takahashi, K., Tanabe, K., Ohnuki, M., et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 131, 861-872 (2007).
- Yu, J., Vodyanik, M. A., Smuga-Otto, K., et al. Induced pluripotent stem cell lines derived from human somatic cells. Science. 318, 1917-1920 (2007).
- Stadtfeld, M., Hochedlinger, K., et al. Induced pluripotency: history, mechanisms, and applications. Genes Dev. 24, 2239-2263 (2010).
- Somers, A., Jean, J. C., Sommer, C. A., et al. Generation of transgene-free lung disease-specific human induced pluripotent stem cells using a single excisable lentiviral stem cell cassette. Stem Cells. 28, 1728-1740 (2010).
- Loh, Y. H., Hartung, O., Li, H., et al. Reprogramming of T cells from human peripheral blood. Cell Stem Cell. 7, 15-19 (2010).
- Seki, T., Yuasa, S., Oda, M., et al. Generation of induced pluripotent stem cells from human terminally differentiated circulating T cells. Cell Stem Cell. 7, 11-14 (2010).
- Staerk, J., Dawlaty, M. M., Gao, Q., et al. Reprogramming of human peripheral blood cells to induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell. 7, 20-24 (2010).
- Chou, B. K., Mali, P., Huang, X., et al. Efficient human iPS cell derivation by a non-integrating plasmid from blood cells with unique epigenetic and gene expression signatures. Cell Res. 21, 518-529 (2011).
- vanden Akker, E., Satchwell, T. J., Pellegrin, S., Daniels, G., Toye, A. M. The majority of the in vitro erythroid expansion potential resides in CD34(-) cells, outweighing the contribution of CD34(+) cells and significantly increasing the erythroblast yield from peripheral blood samples. Haematologica. 95, 1594-1598 (2010).
