Summary

İnsan Saç köklerinin arasından Sinir Crest Kök Hücre İzolasyonu ve Kültür

Published: April 06, 2013
doi:

Summary

Bu makale, insan saç köklerinin gelen nöral krest kök hücrelerin izolasyonu ve kültür için sağlam bir protokol sunar.

Abstract

Saç köklerinin yaşam boyu büyümeye geçmesi ve saç döngüsü kök hücre çoğalması ve sükunet içeren iyi-kontrollü bir süreç olduğunu. Saç şişkinliği yetişkin kök hücreleri 1 için iyi karakterize niş. Dış kök kılıfı bu segment epitel kök hücreler 2, melanosit kök hücre 3 ve 4-7 kök hücreleri gibi nöral krest dahil kök hücreler, farklı türde bir dizi içerir. Saç köklerinin insan kök hücreleri farklı türleri için erişilebilir ve zengin bir kaynak oluşturmaktadır. Biz ve diğerleri 4,5 insan fetal ve yetişkin saç köklerinin gelen nöral krest kök hücreler (NCSCs) izole ettim. Bunlar insan kök hücreleri etiket tutucu hücreleri ve in vitro asimetrik hücre bölünmesi yoluyla kendini yenileme yeteneğine sahiptir. Onlar immatür nöral krest hücre belirteçleri değil farklılaşma işaretleri ifade eder. Bizim ekspresyon profili çalışma, fare derisi immatür nöral CRE ile benzer bir gen ekspresyon paterni paylaşmaktadır gösterdiST hücreleri. Onlar vitro klonal tek hücre kültürü sonrası, miyojenik melanositik ve nöronal hücre soylarının ortaya çıkmasına neden olabilir klonal multipotency sergilerler. Farklılaştırılmış hücreler sadece soy-spesifik belirteçler elde değil, aynı zamanda ex vivo koşullarda uygun işlevleri göstermek değildir. Buna ek olarak, bu NCSCs mezenkimal soy doğru farklılaşma potansiyeli gösteriyor. Farklılaştırılmış nöronal hücrelerin fare beyin inat ve nöronal farklılaşma işaretleri koruyabilirsiniz. Bu saç NCSCs sinir büyütme yardımcı olabilir türetilmiş folikülü ve onlar transecting omurilik yaralanması 8 takiben bu kök hücreler nakledildi farelerde motor fonksiyon geliştirmek olduğu gösterilmiştir. Ayrıca, periferik sinirlerin kök hücre greftleri 9 ve ezilmiş siyatik sinirleri bitişik cilt türetilmiş prekürsör hücrelerin implantasyonu ile tamir edilmiştir remiyelinizasyon 10 sonuçlandı. Bu nedenle, saç folikülü / cilt elde NCSCs zaten r için umut verici sonuçlar göstermiştirpreklinik modellerde egenerative tedavisi.

Indüklenmiş pluripotent kök (iPS) hücreleri yeniden programlayarak Somatik Hücre rejeneratif tıp için muazzam potansiyel göstermiştir. Bununla birlikte, özellikle iPS hücreleri, onkogen / virüs entegrasyon ve pluripotent kök hücrelerin potansiyel tümör gelişimini ve uzun dönemli etkisi ile hala birçok sorunları yeterince ele alınmamıştır vardır. IPS hücreleri rejeneratif ilaç için kullanılmadan önce üstesinden gelinmesi gereken çok engel hala vardır. Yetişkin kök hücreleri güvenli olduğu bilinen ve bu gibi kemik iliği nakli gibi pek çok yıl için klinik olarak kullanılmaktadır ise. Birçok hasta zaten tedavi yararlanmıştır. Otolog yetişkin kök hücreler hâlâ nakli için tercih edilen hücrelerdir. Bu nedenle, insan deri / saç köklerinin kolayca erişilebilir ve genişletilebilir erişkin kök hücrelerin rejeneratif tıp için değerli bir kaynaktır.

Protocol

1. Doku Kültürü Plakalarının Hazırlanması Coat Her iyi Poly-D-Lizin (PDL) kuyunun dibine karşılamak için yeterli. Plakalar kaputu kurumasını bekleyin. Kuyu kuruduktan sonra, steril su ile durulayın ve aspire. Plakalar kaputu kurumasını bekleyin. Ne zaman fibronektin ile kuru kat (6 ml içinde 1 mg 'lik bir konsantrasyonda 37 ° C de bir gece Biowhittaker su içinde çözülür ki). ŞÇUK orta ekleyin [95 ml DMEM/F12, 1 ml Penn / Strep (P / S), 1 ml N2, 2 ml B2…

Discussion

Anlatılan hücre izolasyonu ve kültürü yöntemleri tekrarlanabilir ve sağlamdır. Biz geniş bir yaş aralığında bireylerin onlarca NCSCs yarattı. Doğru doku hasat sonrası doku işlemek için iyi olmasına rağmen, biz kafa derisi dokularıyla güvenle hücre canlılığı üzerine minimal etkisi ile gecede ulaşım için buz üzerinde medya saklanabilir bulundu.

Bu antibiyotik ile kafa derisi doku tedavisi ve potansiyel mikroorganizma kontaminasyonu önlemek için saç folikülü…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma NIH hibe R01AR054593 ve Xu R01AR054593-S1 tarafından desteklenmektedir.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
DMEM Invitrogen 11965-092
DMEM/F12 Invitrogen 11330-32
Heat-inactivated FBS Hyclone SH30071.03
B27 supplement Invitrogen 17504044
N2 supplement Invitrogen 17502048
bFGF Invitrogen PHG0026
EGF R&D system 236-EG-01M
IGF-I R&D system 291-G1-050
0.05% Trypsin/EDTA Invitrogen 25300-054
Dispase Invitrogen 17105041
Penicillin-Streptomycin Invitrogen 15070063

Table 1.

References

  1. Cotsarelis, G., Cheng, S. Z., Dong, G., Sun, T. T., Lavker, R. M. Existence of slow-cycling limbal epithelial basal cells that can be preferentially stimulated to proliferate: implications on epithelial stem cells. Cell. 57, 201-209 (1989).
  2. Cotsarelis, G., Sun, T. T., Lavker, R. M. Label-retaining cells reside in the bulge area of pilosebaceous unit: implications for follicular stem cells, hair cycle, and skin carcinogenesis. Cell. 61, 1329-1337 (1990).
  3. Tanimura, S., et al. Hair follicle stem cells provide a functional niche for melanocyte stem cells. Cell Stem Cell. 8, 177-187 (2011).
  4. Yu, H., et al. Isolation of a novel population of multipotent adult stem cells from human hair follicles. Am. J. Pathol. 168, 1879-1888 (2006).
  5. Yu, H., Kumar, S. M., Kossenkov, A. V., Showe, L., Xu, X. Stem cells with neural crest characteristics derived from the bulge region of cultured human hair follicles. J. Invest. Dermatol. 130, 1227-1236 (2010).
  6. Wong, C. E., et al. Neural crest-derived cells with stem cell features can be traced back to multiple lineages in the adult skin. J. Cell Biol. 175, 1005-1015 (2006).
  7. Sieber-Blum, M., Grim, M., Hu, Y. F., Szeder, V. Pluripotent neural crest stem cells in the adult hair follicle. Dev. Dyn. 231, 258-269 (2004).
  8. Amoh, Y., et al. Implanted hair follicle stem cells form Schwann cells that support repair of severed peripheral nerves. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 102, 17734-17738 (2005).
  9. Koliatsos, V. E., Xu, L., Yan, J. Human stem cell grafts as therapies for motor neuron disease. Expert Opin. Biol. Ther. 8, 137-141 (2008).
  10. McKenzie, I. A., Biernaskie, J., Toma, J. G., Midha, R., Miller, F. D. Skin-derived precursors generate myelinating Schwann cells for the injured and dysmyelinated nervous system. J. Neurosci. 26, 6651-6660 (2006).
  11. LeDouarin, N. M., Kalcheim, C. . The Neural Crest. , (1999).
  12. Tumbar, T., et al. Defining the epithelial stem cell niche in skin. Science. 303, 359-363 (2004).
  13. Roh, C., et al. Multi-potentiality of a new immortalized epithelial stem cell line derived from human hair follicles. In Vitro Cell Dev. Biol. Anim. 44, 236-244 (2008).

Play Video

Cite This Article
Yang, R., Xu, X. Isolation and Culture of Neural Crest Stem Cells from Human Hair Follicles. J. Vis. Exp. (74), e3194, doi:10.3791/3194 (2013).

View Video