Summary

בידוד תאי גזע בוגרים נאיבי מתרבויות פיברובלסטים אנושיות הראשוניות

Published: May 03, 2013
doi:

Summary

אנו מדווחים על שיטה לבודד מבשר עור נגזרות נאיביים multipotent (SKP) תאים פיברובלסטים מתרבויות האנושיות העיקריות. אנו מראים כי SKPs אלה נגזרים מתרבויות פיברובלסטים חולקים מאפיינים של תאי גזע דומים לאלה שנגזרים ישירות מביופסיות עור אדם. תאים אלה מבטאים את סמן הרכס העצבי, nestin, בנוסף לסמני multipotent כגון Oct4 וNanog.

Abstract

במהלך העשור האחרון, מספר אוכלוסיות תאי גזע בוגרים זוהו בעור אנושי 1-4. הבידוד של מבשרי עור מבוגרים multipotent דווח לראשונה על ידי מילר פ D מעבדה 5, 6. מחקרים המוקדמים אלה תאר אוכלוסיית תאי מבשר multipotent מהדרמיס יונקים בוגרים 5. תאים אלה – SKPs כינה, למבשרי עור נגזרים – היו מבודדים והתרחבו ממכרסמים ועור אנושי ומובחן לצאצאים הן עצביים וmesodermal, כולל סוגי תאים לא נמצאו בעור, כגון תאי עצב 5. מחקרי immunocytochemical על SKPs תרבית גילו כי תאים הביעו vimentin וnestin, חלבון נימה ביניים באו לידי ביטוי בשרירי מבשרי עצבים ושלד, בנוסף לפיברונקטין וסמני תאי גזע multipotent 6. עד עכשיו, את SKPs אוכלוסיית תאי גזע הבוגרים היו מבודד מביופסיות עור יונקים טריים שנאספו.

ve_content "> לאחרונה, הקמנו ודיווחתי כי אוכלוסייה של תאים מבשר נגזרים עור יכולה להישאר קיימת בתרבויות פיברובלסטים ראשוניות שנקבעו מביופסיות עור 7. ההנחה שכמה תאי גזע הסומטיים אולי מתגוררים בתרבויות פיברובלסטים ראשוניות באוכלוסיית הכפלות הייתה מוקדמות בהתבסס על תצפיות אלה: (1) SKPs ותרבויות פיברובלסטים העיקריות נגזרים מדרמיס, ולכן מספר קטן של תאי SKP יכול להישאר קיים בתרבויות פיברובלסטים עורי הראשוני ו( 2) תרבויות פיברובלסטים ראשוניות גדלו מ aliquots הקפוא שהיו נתון שלילי הטמפרטורה במהלך אחסון או ההעברה הכיל מספר קטן של תאים שנותרו קיימא 7. תאים נדירים אלה היו מסוגלים להרחיב ואפשר היה passaged מספר פעמים. תצפית זו הציעה כי מספר קטן של תאים עם עוצמה התפשטות גבוהה והתנגדות ללחץ היו קיימים בתרבויות האנושיות פיברובלסטים 7.

אנחנו ניצל את הממצאים אלה להקמת פרוטוקול לבידוד מהיר של תאי גזע בוגרים מתרבויות פיברובלסטים העיקריות הזמינים בקלות מבנקי רקמות ברחבי העולם (איור 1). לשיטה זו משמעות חשובה שכן היא מאפשרת בידוד של תאים מבשר כאשר דגימות עור אינן נגישים תוך תרבויות פיברובלסטים עשויות להיות זמינות מבנקי רקמות, ובכך, פותחות הזדמנויות חדשות לנתח את המנגנונים המולקולריים שבבסיס מחלות גנטיות נדירות כמו גם מחלות בדוגמנות מנה.

Protocol

1. בידוד SKP מתרבויות פיברובלסטים הראשוניים תרבויות פיברובלסטים או מבנקים או תאים המתקבלים ישירות מביופסיות עור נשמרות בתרבות בפיברובלסטים צמיחת מדיום DMEM המכיל 15% עוברי עגל בסרום, גלוטמין 2 מ"מ, 10 מ"ג / מיליליטר פני…

Representative Results

אנו מראים כי אוכלוסייה של תאים באופן סלקטיבי כדי ליצור הרחבת תחומי SKP בתנאי גידול מבוקרים בהיקף של EGF וFGF2 קיים בתרבויות פיברובלסטים עורי ראשוני (איור 1) כפי שדיווחנו לאחרונה 7. תרבויות פיברובלסטים מקובצי PPD 15 עד 25, כי …

Discussion

שימוש בשיטה המתוארת במסמך זה, ניתן לבודד תאי גזע עורי נאיבי מתרבויות פיברובלסטים עורי ראשוני. שימוש בגישה זו, לאחרונה דיווחו בידוד והאפיון של תאי גזע בוגרים מתרבויות פיברובלסטים שמקורם בחולים עם תסמונת גנטית נדירה, האצ'ינסון-גילפורד progeria תסמונת 7. כמו להראות …

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

עבודה זו נתמכה על ידי קרן אלכסנדר פון הומבולדט (5090371), המרכז לחקר כריסטין Kühne אלרגיה וחינוך (CK-CARE), וStaatsministerium Bayerischen (לKD).

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
DMEM high glucose Invitrogen 31966-047  
DMEM low glucose Invitrogen 21885-108  
fetal bovine serum Invitrogen 10270-106  
L-glutamine Invitrogen 25030-024 Final conc.: 200 mM
Penicillin/ Streptomycin Invitrogen 15140-122 Final conc.: 10 mg/ml /10 mg /ml
trypsin solution (0.25%) Invitrogen 25200-056  
F-12 Nutrient Mixture (Ham) Invitrogen 21765-029  
FGF2 BD Biosciences 4114-TC-01M Final conc.: 40 ng/ml
EGF BD Biosciences 236-EG-200 Final conc.: 20 ng/ml
PDGFBB Invitrogen PHG0043 Final conc.: 5 ng/ml
TGF-b1 Invitrogen PHG9204 Final conc.: 2.5 ng/ml
25 cm2 flask Omnilab FALC353109  
PBS w/o CaMg Invitrogen 14190-169  
B27 Invitrogen 17504-044  
Methanol Roth 8388.2  
Vectashield mounting medium Vector Inc. H-1200  
RNeasy Minikit Qiagen, Valencia, CA 74104  
Omniscript Reverse Transcriptase Qiagen 205113  
SsoFast EvaGreen Supermix BioRad 172-5201  
Fungizone Invitrogen 15290-018 Final conc.:1 mg/ml
      Table 2. Specific reagents and equipment.

Referências

  1. Jahoda, C. A., Whitehouse, J., Reynolds, A. J., Hole, N. Hair follicle dermal cells differentiate into adipogenic and osteogenic lineages. Exp. Dermatol. 12, 849 (2003).
  2. Watt, F. M., Celso, L. o., C, V., Silva-Vargas, Epidermal stem cells: an update. Curr. Opin. Genet. Dev. 16, 518 (2006).
  3. Blanpain, C., Horsley, V., Fuchs, E. Epithelial stem cells: turning over new leaves. Cell. 128, 445 (2007).
  4. Hunt, D. P., Jahoda, C., Chandran, S. Multipotent skin-derived precursors: from biology to clinical translation. Vurr. Opin. Biotechnol. 20, 522 (2009).
  5. Toma, J. G., et al. Isolation of multipotent adult stem cells from the dermis of mammalian skin. Nat. Cell Biol. 3, 778 (2001).
  6. Fernandes, K. J. L., et al. A dermal niche for multipotent adult skin-derived precursor cells. Nat. Cell Biol. 6, 1082 (2004).
  7. Wenzel, V., et al. Naïve adult stem cells from patients with Hutchinson-Gilford progeria syndrome express low levels of progerin in vivo. Bio. Open. 1, (2012).
  8. Livak, K. J., Schmittgen, T. D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 25, 402 (2001).
  9. Biernaskie, J. A., McKenzie, I. A., Toma, J. T., Miller, F. D. Isolation of skin-derived precursors (SKPs) and differentiation and enrichment of their Schwann cell progeny. Nature Protocol. 1, 2803 (2006).
  10. Toma, J. G., McKenzie, I., Bagli, D., Miller, F. D. Isolation and characterization of multipotent skin-derived precursors from human skin. Stem Cells. 23, 727 (2005).
  11. Fernandes, K. J., et al. Analysis of the neurogenic potential of multipotent skin-derived precursors. Electrophoresis. 201, 32 (2006).
  12. Hill, l. K. L., et al. Human embryonic stem cell-derived vascular progenitor cells capable of endothelial and smooth muscle cell function. Exp. Hematol. 38, 246 (2010).
check_url/pt/50185?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Wenzel, V., Roedl, D., Ring, J., Djabali, K. Naïve Adult Stem Cells Isolation from Primary Human Fibroblast Cultures. J. Vis. Exp. (75), e50185, doi:10.3791/50185 (2013).

View Video