転写因子との再プログラミングマウス胚線維芽細胞造血プログラムを誘導するために

造血は、造血幹細胞（HSC）の複雑な発達過程は、大動脈-生殖腺-中腎および胎盤^1,2-として胚造血の様々な部位に存在する造血内皮を出芽されています。 体外培養のHSCにできないことは、このプロセスの深さの分析だけでなく、これらの研究の臨床応用を防ぐことができます。この制限を回避するには、以前の研究を導出することを試みてきたのHSC デノボ再プログラミングメディア^4,5を使用して、多能性幹細胞（PSCに^）3、または体細胞における誘起塑性と向かう分化の分化を介しました。これらの研究は、しかし、臨床的に安全なengraftable細胞を生成したり、決定的な発達造血の研究ができない」皿の中を。」

体細胞、線維芽細胞のpから人工多能性幹細胞（性IPSC）を生成するために、山中らによって確立された新規の仕事転写因子（TF）の再プログラミング細胞の運命^6,7におけるベースの過剰発現戦略の枠組みをrovides。この作品は、容易に得られる体細胞のTFの再プログラミングを経由して、選択した細胞型を生成するために、いくつかの分野での研究者を求めています。ここで説明する再プログラミング戦略の目的は、 インビトロでヒト造血を研究するために、患者特有の線維芽細胞を再プログラムするために人間のシステムにこれらの結果を変換する目的でTF基づく再プログラミングアプローチを用いて、マウスの体細胞から造血プロセスを誘導することであると疾患モデル、薬物試験のための患者特有の血液製剤を生成し、幹細胞移植。

このマウス系で適切な再プログラミングを確保するための最初のステップは、CD34発現、内皮前駆細胞と造血幹細胞の既知のマーカーの読み出しを務めレポーターラインを開発することでした。これを行うには、huCD34-のtTAとのtetO-H2BGFPトランスジェニックマウス系統は、グラムに使用されましたenerateダブルトランスジェニックマウス胚線維芽細胞（MEFが）、今CD34プロモーター⁸の起動時に緑色の蛍光を発する34 / H2BGFPを表します。これは、造血仕様と開発中の異なるポイントで必要とされることが知られているTFの様々なスクリーニングを可能にしました。 pMX retrovialベクターにおける18のTFを皮切り34 / H2BGFP MEFがAFT024間質細胞をHSCが支持上のすべての要因と培養で形質導入した、（34 / H2BGFPマウスを記載した文献マイニングと以前からHSCを保持GFPラベルのプロファイリングにより決定）。レポーター活性化TFの最適なセットが同定されるまで34 / H2BGFP活性化を検出した後、のTFは、その後、再プログラミングカクテルから除去しました。この初期画面の後、要因はTFの制御可能な発現を可能にするDOX誘導性pFUWベクター系に移しました。これら2 DOXの制御システムは、からのMEF（34 / H2BGFP細胞とpFUW誘導性ベクター）は互換性がありませんので、野生型C57BL / 6マウスを必要としました。 hemogenesisが進行し、多クローン原性前駆細胞を作成することを可能にするための適切な微小環境を提供するためにも必要でした。

造血幹細胞および前駆細胞（HSPCs）に体細胞を再プログラムしようとする現在の研究は、成功^9-11の様々なレベルを満たしています。現在までに、マウスおよび長期自己更新再増殖能力を有するヒト移植HSPCs両方の生成がTFの同じセットを使用して達成されていません。このプロトコルでは、再現性MEFにおけるhemogenesisを誘導する以前に確立された戦略の詳細な説明を提供します。私たちは、最小限のTFのセット（GATA2、Gfi1b、のCFO、およびETV6）の導入は、造血再プログラミングの発達造血及び臨床応用は、さらに^12を研究することが可能なプラットフォームを提供し、in vitroでの複雑な発生プログラムを扇動することが可能であることを示しています。