Summary

Selektieren und Isolieren Colonies of Human induzierten pluripotenten Stammzellen aus adulten Fibroblasten Umprogrammierte

Published: February 20, 2012
doi:

Summary

Wir präsentieren ein Protokoll für die effiziente Reprogrammierung von menschlichen Körperzellen in die menschlichen induzierten pluripotenten Stammzellen (hiPSC) mit retroviralen Vektoren kodieren Oct3 / 4, Sox2, Klf4 und c-Myc (OSKM) und Identifizierung von richtig umprogrammiert hiPSC durch Live-Färbung mit Tra- 1-81 Antikörper ist.

Abstract

Hier präsentieren wir ein Protokoll der Reprogrammierung erwachsener Mensch menschlichen Fibroblasten in induzierte pluripotente Stammzellen (hiPSC) mit retroviralen Vektoren kodieren Oct3 / 4, Sox2, Klf4 und c-Myc (OSKM) in Gegenwart von Natriumbutyrat 1-3. Wir verwendeten diese Methode, um spät Passage neu zu programmieren (> P10) humanen adulten Fibroblasten von Friedreich-Ataxie Patienten abgeleitet (GM03665, Coriell Repository). Die Umprogrammierung beinhaltet hoch effiziente Transduktion Protokoll unter Verwendung von Fibroblasten wiederholte Zentrifugation in Gegenwart von Virus-enthaltenden Medien. Die modifizierte hiPSC Kolonien identifiziert wurden unter Verwendung lebender Immunfärbung für Tra-1-81, ein Oberflächenmarker von pluripotenten Zellen, aus nicht-programmiert Fibroblasten getrennt und manuell passagiert 4,5. Diese hiPSC wurden dann auf Matrigel Platten übertragen und aufgewachsen in Feeder-freien Bedingungen, direkt aus der Umprogrammierung Platte. Ab dem ersten Durchgang, demonstrieren hiPSC charakteristische Kolonien hES-like Morphologie. Unter Verwendung dieses Protokolls mehr als 70% der ausgewählten Kolonien erfolgreich ausgeweitet und festgesetzt werden, in Zelllinien. Die etablierten hiPSC Linien angezeigt charakteristischen Markern für Pluripotenz einschließlich Oberflächenmarker TRA-1-60 und SSEA-4, sowie nukleare Marker Oct3 / 4, Sox2 und Nanog. Das hier vorgestellte Protokoll wurde eingerichtet und getestet mit adulten Fibroblasten von Friedreich-Ataxie Patienten und Kontrollpersonen 6, menschlichen Neugeborenen Fibroblasten, sowie menschliche Keratinozyten erhalten.

Protocol

1. Virus Produktion und Transduktion Tafel Phoenix Ampho-Zellen bei einer Dichte von ~ 7-8×10 6 pro 10 cm Platte in 10 ml DMEM-Medium (DMEM hohe Glucose, 10% Hitze-inaktiviertem FBS, 2 mM L-Glutamin, keine Antibiotika). Platz im Inkubator und Kultur über Nacht bei 37 ° C, 5% CO 2. Am nächsten Tag Transfektion Phoenix Zellen unter Verwendung von 12 ug einem Vektor, der entweder Oct3 / 4, Sox2, Klf4, c-myc oder GFP-Gen (Addgene Plasmide 17.217, 17.218, 17.219, 17.220) und 35 u…

Discussion

Studieren menschlicher Krankheiten, insbesondere neurologische und neurodegenerative, wurde eine besondere Herausforderung aufgrund der Unzugänglichkeit der angemessene personelle zellulären Modellen. Die Fähigkeit, leicht erhältlich Körperzellen in induzierte pluripotente Stammzellen umprogrammieren und das Potenzial, um sie in verschiedenen Zelltypen differenzieren eröffnet die Möglichkeit, zelluläre Modelle von genetischen Krankheiten zu schaffen. Darüber hinaus halten IPSCs ein großes Versprechen für die …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Diese Arbeit wurde von Friedreich-Ataxie Research Alliance und einer Pilot-Zuschuss von Arnold Family Foundation und dem Zentrum für Stammzellen und Entwicklungsbiologie am MD Anderson Cancer Center unterstützt.

Materials

Reagent Company Catalog number
DMEM Invitrogen 11965
DMEM/F12 Invitrogen 11330
KSR Invitrogen 10828
Non-essential aminoacids Invitrogen 11140
Sodium butyrate Sigma B5887
Y27632 Stemgent 04-0012
bFGF Stemgent 03-0002
Tra-1-81 antibody Stemgent 09-0069
Oct3/4 antibody Santa Cruz sc-8628
Nanog antibody Cell Signaling Technology 4903S
Tra-1-60 antibody Millipore MAB4360
Sox2 antibody Cell Signaling Technology 3579S
SSEA4 Millipore MAB4304
CF1 MEFs Globalstem GSC-6201G
Objective marker Nikon MBW10010
Matrigel BD Biosciences 354277
mTeSR1 StemCell Technologies 05850
β-mercaptoethanol Sigma M7522
Fugene 6 Roche 11814443001
polybrene Sigma H9268
Object marker Nikon MBW10010

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Polak, U., Hirsch, C., Ku, S., Gottesfeld, J., Dent, S. Y., Napierala, M. Selecting and Isolating Colonies of Human Induced Pluripotent Stem Cells Reprogrammed from Adult Fibroblasts. J. Vis. Exp. (60), e3416, doi:10.3791/3416 (2012).

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