This protocol entails detailed procedures for isolation of urine derived cells from muscular dystrophy patients; their efficient and rapid reprogramming through Sendai virus transduction.
Distrofik kardiyomiyopati müsküler distrofi bir tam olarak anlaşılamamıştır sonucudur. Kas distrofisi olan hastalarda gelen uyarılmış pluripotent kök hücrelerin (iPSCs) üretilmesi, in vitro bir hastalık modeli sistemleri için çok değerli bir hücre kaynağıdır ve ilaç tarama çalışmaları için kullanılabilir. Hasta türetilmiş idrar hücreleri distrofik kardiyomiyopati 1 modellemek için uyarılmış pluripotent kök hücrelerin içine başarılı bir yeniden programlama kullanılmıştır. Vektör sistemlerinin entegre güvenlik endişelerini hitaben, biz Yamanaka transdüksiyon müsküler distrofi hastalardan alınan idrar hücrelerine faktörler olmayan bir entegre Sendai virüsü vektörü kullanılarak bir protokol mevcut. Bu protokol, tamamen 2-3 hafta içinde klonlar yeniden programlanan üretir. pluripotent hücreler geçit-13 vektör-ücretsizdir. Bu distrofik iPSCs kardiyomiyositlerde ayrılmakta ve hastalık mekanizmalarını tam ve ilaç taraması için çalışma halinde kullanılabilir.
Kardiyomiyopati Duchenne ve Becker kas distrofisi (MD) olan hastalarda ölüm ikinci önde gelen nedenidir. X'e bağlı distrofin genindeki mutasyonlar 1 ortaya karşın: 3.500 erkek doğum, çok az ilerici kalp kası hasarına yol açan moleküler ve hücresel olaylar hakkında bilinmektedir. Müsküler distrofi hastalardan elde edilen insan uyarılmış pluripotent kök hücreleri altta yatan hastalık mekanizmaları incelemek ve ilaç 1,2 tarama için kullanılacak yeni bir araç olarak ortaya çıkmıştır.
cilt biyopsisi veya kan örneklerinin beklenen rahatsızlık çalışması katılım için onay vermek, genç hastalar ve / veya onların veliler caydırmak olabilir. İdrar numuneleri yeniden programlama yöntemleri iyileştirilebilir olan somatik hücre non-invaziv bir kaynağıdır. Son zamanlarda, kas distrofisinin, hastalardan toplanan idrar hücreler kültürlendi olabileceğini göstermiştir ve verimli bir şekilde Yamanaka faktörleri ile retroviral transdüksiyonu ile iPSCs (içine yeniden programlanabilir adresOct3 / 4, Sox2 Klf4 ve c-Myc; OSKM) 1. retroviral gen aktarımı dezavantajı konak kromozom içine yeniden programlanması genlerin rastgele bütünleşmesidir. Bu sınırlamayı aşmak için, biz idrar hücre yeniden programlama olmayan entegre Sendai virüsü kullandık.
Bu protokol daha sonra çalışma için kardiyomiyositlerde ya da diğer hücre tiplerine ayırt edilebilir kas distrofisi hastalardan elde edilen idrar hücrelerinin Sendai virüsü yeniden programlama göstermektedir. Bu protokol, aynı zamanda diğer hasta belirli hastalıklar için adapte edilebilir.
IPSCs kullanarak kardiyovasküler hastalıklar Modelleme genetik katkı 4-6 anlamak için ortak bir yaklaşım haline gelmektedir. Hastaların hücre örnekleri elde bazıları beklenmedik zorluklar, özellikle küçük çocuklar, böyle bir idrar toplama gibi bir non-invaziv bir yaklaşım seçeneği sunarak önlenebilir. Bu genç hasta popülasyonunda, bu yeniden programlama için yeterli idrar hücreleri elde etmek için yeterli idrar hacmini toplamak genellikle zordur. Sıvıları idrar toplama öncesinde…
The authors have nothing to disclose.
Development of this protocol was supported by the Advancing a Healthier Wisconsin and the National Center for Advancing Translational Sciences, National Institutes of Health, through Grant Number 8UL1TR000055. Its contents are solely the responsibility of the authors and do not necessarily represent the official views of the NIH.
List of Materials | |||
Name of Reagent/Material/Equipment | Company | Catalog Number | Comments |
4 Oz. Specimen Cup with Lid | STL Medical Supply | M9AMSAS340 | For Urine Sample Collection |
15 mL BD-Falcon Tubes | Fisher Scientific | 352097 | |
50 mL BD-Falcon Tubes | Fisher Scientific | 352098 | |
Round Glass Coverslips | Fisher Scientific | 12-545-81 | |
CytoTune-iPS Sendai Reprogramming Kit | Life Technologies | A1378-001 | |
PBS, pH 7.4 | Life Technologies | 10010-023 | |
Pen-Strep w/o Glutamine | Life Technologies | 15140-122 | Warm in 37 °C water bath before use |
RPMI Medium 1640 | Life Technologies | 11875-093 | Warm in 37 °C water bath before use |
B-27 Supplement w/Insulin (50x) | Life Technologies | 17504-044 | Warm in 37 °C water bath before use |
B-27 Supplement w/o Insulin (50x) | Life Technologies | 0050129SA | Warm in 37 °C water bath before use |
DMEM/F12 (1:1) | Life Technologies | 11330-032 | Warm in 37 °C water bath before use |
Versene, 1:5000 | Life Technologies | 15040066 | Warm in 37 °C water bath before use |
bFGF (10 µg) | Life Technologies | 13256-029 | Warm in 37 °C water bath before use |
Cell Counter Cartridges | Life Technologies | C10228 | |
Knockout Serum (500 mL Bottle) | Life Technologies | 10828-028 | Warm in 37 °C water bath before use |
Recovery Cell Culture Freezing Medium | Life Technologies | 12648-010 | |
Keratinocyte-SFM (1X), Liquid | Life Technologies | 17005-042 | Warm in 37 °C water bath before use |
DMEM, High Glucose, Glutamax | Life Technologies | 10566-016 | Warm in 37 °C water bath before use |
Ham's F-12 Nutrient Mix | Life Technologies | 11765-054 | Warm in 37 °C water bath before use |
EGF Recombinant Human Protein, Liquid Form | Life Technologies | PHG0311L | Warm in 37 °C water bath before use |
Insulin, Human Recombinant, Zinc Soln | Life Technologies | 12585-014 | Warm in 37 °C water bath before use |
TeSR-E8 | Stem Cell Technologies | 5940 | Warm in 37 °C water bath before use |
ROCK Inhibitor (Y-27632) | Selleck | S1049 | Warm in 37 °C water bath before use |
Matrigel | BD Biosciences | 354277 | hESC Qualified Matrix, LVED Free |
RNeasy Mini Kit | Qiagen | 74104 | |
iScript cDNA Synthesis Kit | Bio-Rad | 170-8890 | |
DreamTaq Green PCR Master Mix (2X) | Thermo-Scientific | K1081 | |
FBS-Qualified | Sigma Aldrich | F6178 | Warm in 37 °C water bath before use |
ADENINE BIOREAGENT | Sigma Aldrich | A2786-5G | Warm in 37 °C water bath before use |
CHOLERA TOXIN FROM VIBRIO CHOLERAE | Sigma Aldrich | C8052-.5MG | Warm in 37 °C water bath before use |
HYDROCORTISONE | Sigma Aldrich | H0888-1G | Warm in 37 °C water bath before use |
HOLO-TRANSFERRIN FROM HUMAN | Sigma Aldrich | T0665-50MG | Warm in 37 °C water bath before use |
3,3',5-TRIIODO-L-THYRONINE SODIUM SALT | Sigma Aldrich | T6397-100MG | Warm in 37 °C water bath before use |
DAPI | Santa Cruz Biotechnology | SC-3598 | |
Fluoromount Aquous mounting medium | Sigma Aldrich | F4680 | |
16% Paraformaldehyde | Alfa-Aesar | 43368 | |
List of Antibodies | |||
Name of Reagent/Material/Equipment | Company | Catalog Number | Comments |
Mouse anti CD44 – labelled with FITC | BD Biosciences | 560977 | |
Mouse anti CD146 – labelled with PE | BD Biosciences | 561013 | |
Mouse anti CD73 – labelled with PE | BD Biosciences | 561014 | |
Mouse anti-α-smooth muscle actin | Sigma Aldrich | A2547 | |
Mouse anti-Vimentin | Abcam | ab8978-100 | |
Mouse Anti – TRA-1-81 | Life Technologies | 411100 | |
Rabbit anti Oct 3/4 | Santa Cruz Biotechnology | SC-9081 | |
Mouse Anti Dystrophin | Leica Biosystems | NCL-DYSB |