生殖様細胞に新生マウス皮膚由来幹細胞の分化<em>インビトロ</em
Summary
近年、インビトロ培養法において用い生殖細胞の形成は、体性幹細胞のいくつかの異なるタイプを使用して実証されている。この記事では、視覚的に早期の卵母細胞様細胞に新生マウス由来幹細胞の分化を紹介します。
Abstract
生殖細胞の形成と分化を研究することは、伝統的に低い細胞数と途上胚奥深くその場所のために非常に困難であった。 試験管ベースのシステムで 、 "クローズド"の可用性は、配偶子形成の我々の理解のための貴重な証明することができた。新生児マウス皮膚から単離された体性幹細胞から卵母細胞様細胞（OLCs）の形成が実証されており、このビデオプロトコルで可視化することができる。結果OLCsはそのようなのOct4、ヴァーサ、BMP15、そしてSCP3として卵母細胞と一致し、様々なマーカーを発現する。しかし、彼らは成熟や減数分裂を完了するために、障害のために受精を受けることができないままです。このプロトコルは、より成熟した配偶子に生殖細胞の初期段階の形成と分化を研究するために有用であるシステムを提供します。初期の分化の間のOct4（電位生殖細胞様細胞）を発現する細胞の数をfしかしながら、現在、約5％に達するOLCsのormationは比較的非効率的なままです。特別な注意を出発細胞集団の健康と早いパッセージであることを確認するために取られるべきであるにもかかわらずプロトコルは比較的単純です。
Introduction
初期胚発生時には、配偶子形成は性腺尾根の始原生殖細胞（PGC）の形成、移行、および最終的に植民地化を含む一連の段階を介して行われます。この時間の間のPGCがますます成熟配偶子1に増殖および分化を受ける。始原生殖細胞は胚の後腸に尿膜のベースから、最終的には最終的には性腺尾根に定着背壁に沿って移動しているという事実には、2を勉強するには、それらを非常に困難になります。分野における進歩にもかかわらず、PGCの形成および分化を理解しようとする研究は、その限られた数、位置、渡り鳥自然3,4によって妨げてきた。
近年、胚性幹細胞は、 インビトロ 5,6 の生殖細胞を形成する電位を有することが示されている。同様に、いくつかの体性幹細胞は、生殖細胞のfollのを形成する可能性を有することが示されている体外培養7-11 のおかげ。最近生まれたばかりのマウスの皮膚から単離された細胞を幹生殖細胞様細胞と初期段階の卵母細胞12にin vitroで分化させた。分化中のOct4を発現する幹細胞のサブセットが増加し、構造が類似している卵丘 – 卵母細胞複合体を形成した。卵母細胞様細胞（OLCs）培養物から採取し、天然の卵母細胞と比較することができる。 40-45程度を測定するこの培養方法のOLCsを使用して得られるようGdf9b、VASA、そしてDAZLなどの卵母細胞に発現する類似のマーカー。現在までに生じOLCsが成熟することができないまま、12を受精する。
OLCsは、これらのOLCsを形成するために使用されるプロトコルは、依然として内の初期段階の生殖細胞の形成と発展を研究するためのアッセイとして有用性を有することができる機能することができないままであるが、インビトロ系で閉じた。そうからOLCsの形成を議論初版発行マチック幹細胞は、幹細胞源8として胎児のブタ皮膚を利用した。分化誘導時に早期に形成されたPGC様細胞は、OCT4としてOLCsと急行などPGCマーカーにVASA、STELLA、C-KIT、及びDAZL 13の前駆体であることが示されたその研究に拡大。このデータは、in vitroでの生殖細胞の形成と分化を研究するために、このシステムを利用する可能性をサポートしています。新生児マウスの皮膚からOLCsを形成するために利用プロトコルはこのビデオの記事で実証される。このプロトコルは、in vitroモデルにおけるそれらの増殖および分化に重要な要素を明らかにするための手段を提供することができる生殖細胞の発達を研究するために提供する。
Protocol
Representative Results
Discussion
官能OLCsを最新の状態にすると、in vitroアッセイを使用して完全に開発されていない。最近、林らによる研究は、in vitroで形成されており、さらなる開発14 インビボで導入細胞PGC-等から子孫を産生することができた。それらはインビボで移植後に回収し、細胞のようPGCを形成することができたES細胞または人工多能性細胞で始まるが、成熟受精、および…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
PWDは、ウエスタン大学のジェラルドM.キダーにヘルスリサーチフェローシップ（CIHR）とCIHR助成のカナダの協会によってサポートされています。著者はまた、ここで提示されたプロトコルの開発を支援するためのゲルフ大学でJulang李を承認したいと思います。
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| DMEM/F12 | Invitrogen | 12500 | |
| B27 | Invitrogen | 17504044 | |
| EGF | Invitrogen | PHG0311 | |
| bFGF | Invitrogen | PHG0266 | |
| ITS | Invitrogen | 41400-045 | |
| BSA | Sigma | A-6003 | |
| Sodium Pyruvate | Invitrogen | 11360-070 | |
| Fetuin | Sigma | F3385 | |
| FSH | Sioux Biochemicals | 915 | |
| LH | Sioux Biochemicals | 925 | |
| M199 | Invitrogen | 31100-035 | |
| 24 well plates | Nunc | 144530 | |
| 10 cm dishes | VWR | 25384-088 | |
| 15 ml tubes | BD | 352095 |
Riferimenti
- van den Hurk, R., Zhao, J. Formation of mammalian oocytes and their growth, differentiation and maturation within ovarian follicles. Theriogenology. 63, 1717-1751 (2005).
- Molyneaux, K. A., Stallock, J., Schaible, K., Wylie, C. Time-lapse analysis of living mouse germ cell migration. Dev. Biol. 240, 488-498 (2001).
- Lawson, K. A., Hage, W. J. Clonal analysis of the origin of primordial germ cells in the mouse. Ciba Found Symp. 182, 68-91 (1994).
- Ginsburg, M., Snow, M. H., McLaren, A. Primordial germ cells in the mouse embryo during gastrulation. Development. 110, 521-528 (1990).
- Hubner, K., Fuhrmann, G., et al. Derivation of oocytes from mouse embryonic stem cells. Science. 300, 1251-1256 (2003).
- Toyooka, Y., Tsunekawa, N., Akasu, R., Noce, T. Embryonic stem cells can form germ cells in vitro. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 100, 11457-11462 (2003).
- Wang, L., Cao, J., et al. Oocyte-like Cells Induced from Mouse Spermatogonial Stem Cells. Cell Biosci. 2, 27 (2012).
- Dyce, P. W., Wen, L., Li, J. In vitro germline potential of stem cells derived from fetal porcine skin. Nat. Cell Biol. 8, 384-390 (2006).
- Danner, S., Kajahn, J., Geismann, C., Klink, E., Kruse, C. Derivation of oocyte-like cells from a clonal pancreatic stem cell line. Mol. Hum. Reprod. 13, 11-20 (2007).
- Cheng, X., Chen, S., Yu, X., Zheng, P., Wang, H. BMP15 gene is activated during human amniotic fluid stem cell differentiation into oocyte-like cells. DNA Cell Biol. 31, 1198-1204 (2012).
- Song, S. H., Kumar, B. M., et al. Characterization of porcine multipotent stem/stromal cells derived from skin, adipose, and ovarian tissues and their differentiation in vitro into putative oocyte-like cells. Stem Cells Dev. 20, 1359-1370 (2011).
- Dyce, P. W., Liu, J., et al. In vitro and in vivo germ line potential of stem cells derived from newborn mouse skin. PLoS One. 6, e20339 (2011).
- Linher, K., Dyce, P., Li, J. Primordial germ cell-like cells differentiated in vitro from skin-derived stem cells. PLoS One. 4, e8263 (2009).
- Hayashi, K., Ogushi, S., et al. Offspring from Oocytes Derived from in Vitro Primordial Germ Cell-Like Cells in Mice. Science. , (2012).
