우리는 작은 분자 기반 oligodendrocyte 전구체 세포 (OPCs)에 마우스 배아 줄기 세포의 차별 화를위한 프로토콜을 설명합니다. 이 프로토콜은 차별화 후 30 일에 의해 고효율 Olig2 + NG2 + OPCs를 생성합니다. 우리는 또한 행동 잠재력을 불 수있다 "급상승"OPCs를 생성하는 방법을 설명합니다.
Oligodendrocytes은 중추 신경계의 myelinating 세포 수 있습니다. demyelinating 질병의 재생 세포 치료, 이식을위한 혈통 – 최선을 다하고 oligodendrocyte 전구체 세포 (OPCs)의 순수한 인구 파생에 상당한 관심이 있습니다. OPCs는 전사 인자의 Olig2 및 proteoglycan의 NG2의 표면 표현의 활동에 의해 특징입니다. GFP – Olig2 (G – Olig2) 마우스 배아의 줄기 세포 (mESC) 기자 라인을 사용하여, 우리는 GFP + Olig2 + NG2 + OPCs에 mESCs의 차별 화를위한 조건을 최적화. 우리의 프로토콜에서는, 우리는 먼저 mESCs에서 embryoid 기관의 세대 (EBS)를 설명합니다. 둘째, 우리는 작은 분자로 mESC – 파생 EBS의 치료를 설명 : (1) retinoic 산 (RA)와 정의 문화 조건 (2) 소닉 헤지 호그 (쉬) 작용제의 purmorphamine (PUR)는 oligodendroglial 혈통에 EB 차별을 직접합니다. 이 방법으로 OPCs 30 일 기간에 높은 효율 (> 80 %)로 구할 수 있습니다. 이 프로토콜의 mESCs에서 파생된 세포는 기본 조직 문화에서 파생된 OPCs에 phenotypically 비슷합니다. mESC 파생 OPCs는 현장에서 뇌 OPCs의 subpopulation에 대한 설명 급상승 속성을 표시하지 않습니다. 이 electrophysiological 속성을 연구하기 위해, 우리는 ectopically 나 표현하여 mESC – 파생 OPCs 춤을 추는의 생성을 설명<sub> V</sub> 1.2 subunit. 이 프로토콜에서 얻은 요동 치고 및 nonspiking 세포가 OPCs의 두 subpopulations에 사전 기능 공부를하는 데 도움이됩니다.
blastocyst의 배아에서 분리된 배아 줄기 세포 (ESCs)는, oligodendrocyte 사양을 포함하여 초기 포유류의 개발 연구를위한 체외 모델 시스템을 제공하는 유기체 3, 4의 모든 세포 lineages로 구별하실 수 있습니다. mESCs는 소닉 헤지 호그 (쉬) 5의 치료 oligodendrocyte 전구체 세포 (OPCs)로 차별화하는 표시되었습니다. 또한, mESCs에서 쉬 유발 OPC의 차별화는 배아 개발 6 관찰 올바른 타이밍을 유지합니다. 따라서 mESCs에서 체외 OPC의 분화에의 성격은 생체내 개발에 배운되었습니다 것과 일치로 간주됩니다. 여기, 작은 분자 RA와 쉬 작용제의 PUR 사용, 우리는 성공적으로 고효율 GFP + Olig2 + NG2 + OPCs에 G – Olig2 mESCs을 차별.
그들은 전체 세포의 상당한 비율 (~ 5 %)를 구성하고 어디 proteoglycan NG2 7 표현과 나선형 루프 – 나선의 전사 인자 Olig2 8 시까지 특징 OPCs는, 개발하고 성숙한 CNS에 oligodendrocytes를 생성 주요 proliferating 세포 유형 9. V 채널 나 보여준 근 20 년 연구가들은 OPCs의 subpopulation 표현하고 탈분극 10, 11시 활성화할 수 있습니다. 또한, 최근 인상적인 관찰 9 전압 – 게이 티드 나트륨 (나 V) 채널의 표현에 따라 언제 depolarized 흰 물질 현장 쥐 CNS에서에서 OPCs는 (~ 50 %) 액션 잠재력을 생성하기 때문에 난리로 세분화 될 수 있다고했습니다 와 subpopulations을 nonspiking. 그러나 이러한 요동 치고 속성의 기능은 여전히 대부분 알 수 있습니다. 우리는 electrophysiologically, 쉬 – 의존 프로토콜 차별화된 mESC 파생 OPCs는 현장 뇌 OPCs에서 같은이 아니라, 사실을 발견했습니다. subunit 나 V 1.2를 소개하면 다음과 침묵 mESC 파생 OPCs가 튀어 오르고 수 있었다.
따라서 요동 치고 / mESC – 파생 OPCs과 차별화 프로토콜 여기에 설명된 내용을 nonspiking (1) OPCs 춤을 추는과 nonspiking 사이의 기능적 차이, (2) mESC 파생 OPCs에 나트륨 채널 표현을 촉진 수도 선별 새로운 요소를 공부하고 용이하게 수 있습니다 ( 3) 개발 및 인간 ESC 또는 유도 pluripotent 줄기 세포 (iPSCs)에서 OPCs의 차별 프로토콜을 최적화.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 일부 보건 국립 연구소 (RO1 NS059043 및 RO1 ES015988), 국립 다중 경화증 학회, 빈혈 연구, Feldstein 의료 재단 로체 재단, 어린이를위한 이너스 병원에서 WD로 보조금에 의해 지원되었다.
우리는 제안 데이빗 플레져와 제니퍼 비행기를 감사하고 싶습니다. 우리는이 문서에 관한 더 경쟁 이익을 선언하지 않습니다.
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 |