Поколение эшафот бесплатно, трехмерные инсулина выражая Pancreatoids от мыши поджелудочной железы прародителями в пробирке

Определяющие механизмы нормального развития и физиологии имеет первостепенное значение для понимания этиологии заболевания и в конечном счете культивировать методов лечения. В то время как культивирование и дифференциации стволовых клеток позволяет быстро и высок объём анализ развития, он ограничивается существующего свода знаний о механизмах, регулирующих клеток судьба и искусственно резюмирует развития в относительно однородная, двумерные состояние^1,2. Не только в естественных условиях развития пострадавших от внешних влияний, с различных типов клеток в нишу и окружение оказывает паракринными сигналов и организационной поддержки для руководства органогенез, но функция этих клеток также опирается на их окружение для руководства^3,4,5. Учитывая важность этих внешних сигналов, ограничения протоколов дифференциации и трудоемкий характер в vivo моделей мышей, новых систем необходимы для экспериментально изучения основных процессов развития и физиологии.

Появление протоколов для создания трехмерных, сложных organoids обеспечивает удобный и конгруэнтных системы к изучению органогенеза, физиологии, эффективность препарата и даже патогенеза. Создание мышиных organoids для различных систем, таких как желудок⁶ и кишечника⁷ расширили наше понимание органогенез, обеспечивая инструмент для изучения развития сложностей с меньше ограничений, чем в естественных условиях и в пробирке модели. За эти достижения в мышиных органоид формирования и появлением человеческих плюрипотентных стволовых клеток человека кишечные⁸, сетчатки⁹, почечной^10,11, и мозгового¹² organoids были произведены и это репертуар ограничивается только существующих знаний относительно механизмов развития.

Особый интерес это поколение organoids поджелудочной железы, как множество заболеваний страдает различных поджелудочной железы типов клеток, включая железистый клетки и протоки поджелудочной экзокринной недостаточности¹³, железистый клетки в панкреатита¹⁴, и бета-клетки в диабет¹⁵. Получение знаний о разработке этих различных типов клеток может помочь в понимании их патологии и может Кроме того, выступать в качестве платформы для персональной наркотиков скрининг или трансплантации. Ранее Greggio et al. разработали метод для создания мышиных поджелудочной железы organoids пилки в vivo морфогенеза и развивать организованной, трехмерные, сложные структуры, состоящий из всех основных эпителиальных клеток поджелудочной железы типы^16,17. Это является крупным шагом вперед в области поджелудочной железы, особенно делая клетки в пробирке может позволить биологические исследования развития бета клеток. Однако нехватка эндокринных клеток формируется в этом протоколе если organoids были пересажены в ткани, где нишу могли взаимодействовать и предоставляют учебные подсказки¹⁷. Мезенхима представляет собой наибольшую часть ниши, сильно обертывающей развивающихся эпителия от ранних стадиях органогенеза на более поздних этапах, включая эндокринной расслаивания и дифференциации^{3,4, 18}. Взаимодействие между Мезенхима развивающихся поджелудочной железы является еще одним примером внешней сигнализации и важность сохранения в vivo сотовой сложности для изучения органогенеза.

Здесь мы опишем, как для создания трехмерных поджелудочной железы organoids, называют pancreatoids, от диссоциированных e10.5 мышиных поджелудочной железы прародителями. Эти pancreatoids сохранить родной мезенхимы, самостоятельно собрать в условиях свободного плавания и создать все типы основных клеток поджелудочной железы, включая надежные количество эндокринной бета-клетки¹⁹. Этот подход лучше всего подходит для анализа развития эндокринной, как предыдущие протоколы отсутствуют надежные эндокринной дифференциации. Однако используя протокол для поджелудочной железы organoids как описано в Greggio, et al. лучше подходит для анализа поджелудочной железы эпителиальных ветвления и морфогенеза, как ветвление более ограничен в pancreatoids.