داربست کبدی سلول زدایی شده موش، تمایز سلول های بنیادی جنینی و پرتوان القایی به سلول های شبه کبدی را بهبود می بخشد

تاریخ انتشار: جمعه 22 دی 1396 | امتیاز: Article Rating

پیوند کبدی یک از درمان های قطعی برای نارسایی کبدی است اما کمبود اندام اهدایی در دسترس بودن این گزینه را محدود می کند. سلول های بنیادی بسیار قابل تکثیر هستند و پتانسیل تمایز به هر نوع سلول تخصص یافته را دارند. استفاده از سلول های بنیادی پرتوان القایی مشتق از بیماران (hiPSCs) با توجه به عدم نیاز به سرکوب ایمنی، مزیت های بیشتری برای درمان های بازسازی کننده اندام ها دارد. ما تمایز هپاتوسیتی سلول های بنیادی جنینی انسانی(hESCs) و hiPSCها را در داربست کبد سلول زدایی شده موش ها(سه بعدی) با پروتکل های آزمایشگاهی استاندارد(دو بعدی) مقایسه کردیم. کبدهای موشی سلول زدایی شد و ریز ساختار، شبکه عروق خونی و ماتریکس خارج سلولیش حفظ شد. سلول های بنیادی جنینی انسانی و سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی برای تبدیل شدن به اندودرم قطعی تحریک شدند. سپس سلول ها به صورت سه بعدی یا دو بعدی کشت شدند و تمایز کبدی ادامه یافت. هر دوی سلول های بنیادی جنینی و سلول های بنیادی پرتوان القایی انسانی به طور موثرتری در سه بعدی در مقایسه با دو بعدی تمایز یافتند و بیان مارکرهای هپاتوسیتی بالغ آلبومین در آن ها بالاتر و زودهنگام تر بود. سنتز لیپید و گلیکوژن نیز در آن ها با کاهش بیان مارکر هپاتوسیتی آلفا فیتوپروتئین همراه بود. بنابراین، ما نتیجه گرفتیم که تمایز هپاتوسیتی سلول های بنیادی در کشت های سه بعدی موجب پیشبرد بلوغ سلولی می شود. این یافته ها نشان می دهد که پروتکل های سه بعدی بهینه سازی شده می توانند اجازه تولید سلول های کبدی بالغ که در شرایط کشت دو بعدی استاندارد بدست نمی آید را بدهند و منجر به بهبود مدل های سلولی بیماری های کبدی و کاربرد در طب بازساختی می شوند.

PLoS One. 2017 Dec 20;12(12):e0189586. doi: 10.1371/journal.pone.0189586. eCollection 2017.

Mouse decellularised liver scaffold improves human embryonic and induced pluripotent stem cells differentiation into hepatocyte-like cells.

Lorvellec M1,2, Scottoni F2, Crowley C2, Fiadeiro R1,2, Maghsoudlou P2, Pellegata AF2, Mazzacuva F3, Gjinovci A2, Lyne AM4, Zulini J1, Little D1, Mosaku O1, Kelly D5, De Coppi P2, Gissen P1,2.

Abstract

Liver transplantation is the definitive treatment of liver failure but donor organ shortage limits its availability. Stem cells are highly expandable and have the potential to differentiate into any specialist cell. Use of patient-derived induced Pluripotent Stem Cells (hiPSCs) has the additional advantage for organ regeneration therapies by removing the need for immunosuppression. We compared hepatocyte differentiation of human embryonic stem cells (hESCs) and hiPSCs in a mouse decellularised liver scaffold (3D) with standard in vitro protocol (2D). Mouse livers were decellularised preserving micro-architecture, blood vessel network and extracellular matrix. hESCs and hiPSCs were primed towards the definitive endoderm. Cells were then seeded either in 3D or 2D cultures and the hepatocyte differentiation was continued. Both hESCs and hiPSCs differentiated more efficiently in 3D than in 2D, with higher and earlier expression of mature hepatocyte marker albumin, lipid and glycogen synthesis associated with a decrease in expression of fetal hepatocyte marker alpha-fetoprotein. Thus we conclude that stem cell hepatocyte differentiation in 3D culture promotes faster cell maturation. This finding suggests that optimised 3D protocols could allow generation of mature liver cells not achieved so far in standard 2D conditions and lead to improvement in cell models of liver disease and regenerative medicine applications.

PMID: 29261712
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان