我们描述了一种小分子为基础的小鼠胚胎干细胞分化成少突胶质前体细胞(OPCs的)协议。本协议产生高效率的30天的分化OLIG2 + NG2 + OPCs的。我们还描述了一种方法来生成可以触发动作电位的“尖峰”OPCs的。
少突胶质细胞是中枢神经系统的myelinating的细胞。在脱髓鞘疾病的再生细胞疗法,有极大的兴趣中获得的纯系承诺的少突胶质前体细胞移植(OPCS)人口。 OPCs的特点是活动的转录因子OLIG2和表面的一种蛋白多糖NG2表达。使用GFP – OLIG2(G – OLIG2)小鼠胚胎干细胞(MESC)记者行,我们优化到GFP + OLIG2 + NG2 + OPCs的mESCs分化的条件。在我们的协议中,我们首先从mESCs描述生成的胚体(EBS)。其次,我们描述了与小分子治疗MESC衍生胚:(1),维甲酸(RA)和(2)刺猬(SHH)受体激动剂purmorphamine定义的培养条件下(PUR)直接分化成少突胶质细胞谱系EB。通过这种方法,OPCs能在30天的时间内获得高效率(> 80%)。从本议定书mESCs中衍生的细胞表型相似的基层组织培养的OPCs的。 MESC衍生OPCs的不显示属性描述脑OPCs的一个亚群在原地扣球。要研究这个电财产,我们描述异位表达娜的扣球MESC衍生OPCs的一代<sub> V</sub> 1.2亚基。 OPCs的两个亚群,从本议定书的扣球和nonspiking细胞,将有助于推进功能的研究。
胚胎干细胞(ESC),从胚泡的胚胎中分离,可以分化成所有的细胞谱系的有机体3,4,在体外模型系统,为研究早期哺乳动物的发展,包括少突胶质细胞规范。已被证明mESCs分化成少突胶质前体细胞(OPCS)治疗与刺猬(SHH) 5。此外,SHH – OPC mESCs分化诱导保留正确的时机在胚胎发育6观察。因此, 在体外 OPC mESCs分化的性质被认为是与已在体内发育据悉一致。在这里,使用的小分子RA和SHH激动剂陈建,我们成功地分化成GFP + OLIG2 + NG2 + OPCs的高效率的G – OLIG2 mESCs。
OPCs的,表达的蛋白多糖NG2 7和螺旋-环-螺旋转录因子OLIG2 8特点,在发展中国家和成熟的中枢神经系统产生少突胶质细胞,其中包括一个重要的细胞总数的百分比(〜5%),是9类主要细胞增殖。近二十年的研究人员已经证实NA V通道中的一个亚群的OPCs表示,可以后去极化10,11激活。此外,最近的一次引人注目的观察9 OPCs的(〜50%), 在原位大鼠中枢神经系统白质,产生动作电位后去极化时电压门控钠(钠五 )渠道,表达,从而可以细分成扣球nonspiking亚群。然而,这些扣球属性的功能在很大程度上仍是未知。我们发现,electrophysiologically,MESC衍生OPCs的分化与SHH依赖协议,并没有在原位脑OPCs的相同。介绍亚基娜V 1.2后,这些无声的MESC衍生OPCs的扣球能力。
因此,扣球/ nonspiking MESC衍生OPCs的,这里所描述的分化协议可能有助于:(1)研究之间的扣球和nonspiking OPCs的功能上的差异,(2)筛选新的因素,可促进钠离子通道表达在MESC衍生OPCs以来,( 3)开发和优化从人类胚胎或诱导多能干细胞(iPS细胞)分化OPCs的协议。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是支持部分由美国国立卫生研究院(RO1 NS059043 RO1 ES015988),国家多发性硬化症协会,罗氏对贫血的研究,费尔德斯坦医学基金会基金会,儿童施赖纳斯医院授予的WD。
我们要感谢国宝博士建议的愉悦和珍妮弗平面。我们声明没有竞争利益有关对这篇文章。
Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
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MEFs | GlobalStem | GSC-6001G | ||
TrypLE Express | Invitrogen | 12604 | ||
Retinoic acid | Sigma | R-2625 | ||
Purmorphamine | Cayman Chemical | 10009634 | ||
FGF-2 | Millipore | GF003 | ||
BacMam NaV 1.2 | Invitrogen | B10341 |