وسيلة فعالة للحصول على خلايا Dedifferentiated الدهون
Summary
We have modified the conditions for DFAT cell generation and provide herein information regarding the use of an improved growth medium for the production of these cells.
Abstract
هندسة الأنسجة والعلاج بالخلايا على وعود كبيرة سريريا. في هذا الصدد، وخلايا متعددة القدرات، مثل الخلايا الجذعية الوسيطة (اللجان الدائمة)، ويمكن استخدام العلاجي، في المستقبل القريب، لاستعادة وظيفة لأعضاء تالفة. ومع ذلك، العديد من القضايا الفنية، بما في ذلك إجراء الغازية للغاية من عزل اللجان الدائمة وعدم الكفاءة المحيطة التضخيم، وتعيق حاليا استخدام السريرية المحتملة لهذه الطرائق العلاجية. هنا، ونحن نقدم طريقة فعالة للغاية لتوليد الخلايا الدهنية dedifferentiated (DFAT)، وخلايا لجنة السلامة البحرية الشبيهة. ومن المثير للاهتمام، وخلايا DFAT يمكن التفريق إلى عدة أنواع الخلايا بما في ذلك مكون الشحم، عظمية، والخلايا المولدة للغضروف. على الرغم من أن مجموعات أخرى قد قدمت سابقا أساليب مختلفة لتوليد خلايا DFAT من الأنسجة الدهنية ناضجة، يسمح لدينا وسيلة لنا لإنتاج خلايا DFAT أكثر كفاءة. وفي هذا الصدد، علينا أن نبرهن على ثقافة DFAT المتوسطة (DCM)، تستكمل مع 20٪ FBS،هو أكثر فعالية في توليد خلايا DFAT من DMEM، على أن تستكمل مع FBS 20٪. بالإضافة إلى ذلك، فإن الخلايا DFAT التي تنتجها طريقة لدينا ثقافة الخلية يمكن redifferentiated إلى عدة أنواع الأنسجة. على هذا النحو، وقدم نموذجا مثيرة جدا للاهتمام ومفيدة للدراسة فقد التمايز الأنسجة.
Introduction
العلاج بالخلايا وهندسة الأنسجة هي المواضيع الساخنة في مجال الطب التجديدي 1-5. في حين أن هذه الطرائق العلاجية على وعود كبيرة، العديد من القضايا الفنية تعرقل حاليا استخدام السريري. في هذا الصدد، كما هو الحال في توليد خلايا الجذع، يجب على جميع العلاجات هندسة الأنسجة تنتج خلايا خالية من transductions الجين الخارجية من أجل الحفاظ على سلامة المرضى. وفقا لذلك، كنا المجموعة الأولى لإنتاج خلايا DFAT الإنسان 6 بنجاح. وقد تبنت عدة مجموعات بحثية أخرى منذ أسلوبنا على توليد خلايا DFAT من أصل الثدييات 7-9، إلقاء مزيد من الضوء على فائدة نموذجنا.
على مدى العديد من الدراسات، وجدنا أن نوعية البيئة زراعة الخلايا يمكن تعديلها عن طريق ضبط محتوى المتوسطة الخلية. وقد أدى هذا الاكتشاف إلى زيادة في معدل النجاح من إنتاج خلايا DFAT وتحسنت نوعية الخلية؛ كل من العوامل الحاسمة فيتوليد كفاءة الخلايا للتجارب السريرية في المستقبل. في هذا الصدد، وتحسين DFAT الثقافة المتوسطة (DCM، وسيلة مماثلة لالجذعية الوسيطة المتوسطة الخلية، والتي تحتوي على الانسولين المؤتلف البشري، الزلال في الدم، وحمض-L الجلوتاميك، والعديد من الأحماض الدهنية، والكولسترول) وطريقة لتوليد الخلايا DFAT و وقد وضعت انتشار (للمزيد من المعلومات عن محتويات DCM متاحة عند الطلب). تم إنشاء استخدام هذا الأسلوب جودة عالية خلايا DFAT مع القدرة على التمايز إلى عدة أنواع الخلايا بما في ذلك مكون الشحم، عظمية، والخلايا المولدة للغضروف. وإجمالا، هذا البروتوكول زراعة الخلايا التحقق من صحة يحسن نوعية الخلايا DFAT وقد تكون مفيدة للغاية لتعزيز التطبيقات السريرية لعلاج الخلايا وهندسة الأنسجة.
Protocol
Representative Results
Discussion
الخلايا الشحمية الناضجة التي تخضع لها فقد التمايز في المختبر، وهي عملية تعرف باسم الثقافة السقف، قد العودة إلى النمط الظاهري أكثر بدائية واكتساب قدرات التكاثري. ويشار إلى هذه الخلايا إلى خلايا الدهون كما dedifferentiated (DFAT). تم تقييم إمكانات multilineage تمايز الخلايا…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
This research was supported in part by Program for Creating Start-ups from Advanced Research and Technology (START Program) from the Japan Society for the Promotion of Science (ST261006IP, TM) and by Program for the Strategic Research Foundation at Private Universities (2014-2019) (S1411018, TM) from the Ministry of Education, Sports, Science and Technology.
Materials
| CSTI303-MSC medium | CSTI | 87-671 | This medium is defined as DCM in the text |
| PBS(-) | Wako | 166-23555 | It does not contain Mg2+ and Ca2+ |
| DMEM medium | Gibco | 11965-092 | |
| Fetal Bovine Serum | Sigma | 172012 | |
| Collagenase type II | Sigma | C-6885 | |
| Scissors | Takasago Medical Industry Co., Ltd | TKZ-F2194-1 | |
| Shaker | TAITEC | Bioshaker V.BR-36 | |
| Falcon Cell Strainer 100um Yellow | CORNING LIFE SCIENCES | DL 352360 | |
| Falcon 12.5cm² Rectangular Canted Neck Cell Culture Flask with Blue Vented Screw Cap | CORNING LIFE SCIENCES | 353107 | |
| 18G needle | NIPRO | 02-002 | |
| 20ml Syringe | NIPRO | 08-753 | |
| Z Series Coulter Counter | BECKMAN COULTER | 383550 |
References
- Lanzoni, G., et al. Concise review: clinical programs of stem cell therapies for liver and pancreas. Stem Cells. 31 (10), 2047-2060 (2013).
- de Girolamo, L., et al. Mesenchymal stem/stromal cells: a new “cells as drugs” paradigm. Efficacy and critical aspects in cell therapy. Curr. Pharm. Des. 19 (13), 2459-2473 (2013).
- Lindroos, B., Suuronen, R., Miettinen, S. The potential of adipose stem cells in regenerative medicine. Stem Cell. Rev. 7 (2), 269-291 (2011).
- Yan, J., Tie, G., Xu, T. Y., Cecchini, K., Messina, L. M. Mesenchymal stem cells as a treatment for peripheral arterial disease: current status and potential impact of type II diabetes on their therapeutic efficacy. Stem Cell. Rev. 9 (3), 360-372 (2013).
- Ringden, O., Keating, A. Mesenchymal stromal cells as treatment for chronic GVHD. Bone Marrow Transplant. 46 (2), 163-164 (2011).
- Matsumoto, T., et al. Mature adipocyte-derived dedifferentiated fat cells exhibit multilineage potential. J. Cell. Physiol. 215 (1), 210-222 (2008).
- Lessard, J., et al. Generation of human adipose stem cells through dedifferentiation of mature adipocytes in ceiling cultures. J. Vis. Exp. (97), (2015).
- Lessard, J., et al. Characterization of dedifferentiating human mature adipocytes from the visceral and subcutaneous fat compartments: fibroblast-activation protein alpha and dipeptidyl peptidase 4 as major components of matrix remodeling. PLoS One. 10 (3), 0122065 (2015).
- Peng, X., et al. Phenotypic and Functional Properties of Porcine Dedifferentiated Fat Cells during the Long-Term Culture In Vitro. Biomed. Res. Int. 2015, 673651 (2015).
- Kono, S., Kazama, T., Kano, K., Harada, K., Uechi, M., Matsumoto, T. Phenotypic and functional properties of feline dedifferentiated fat cells and adipose-derived stem cells. Vet. J. 199 (1), 88-96 (2014).
- Bellin, M., Marchetto, M. C., Gage, F. H., Mummery, C. L. Induced pluripotent stem cells: the new patient. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 13 (11), 713-726 (2012).
