تولید سلول های کوپفر بالغ از سلول های بنیادی پرتوان القایی

تاریخ انتشار: جمعه 23 آذر 1397 | امتیاز: Article Rating

ماکروفاژهای کبدی یا سلول های کوپفر(KCs)، نقش حیاتی را در آسیب کبدی ناشی از دارو(DILI) و بیماری های کبدی از جمله کلوستاز، فیبروز کبدی و هپاتیت ویروسی بازی می کنند. به کار بردن سلول های کوپفر در مدل های آزمایشگاهی DILI و بیماری های کبدی به دلیل منابع محدود سلول های کوپفر انسانی متوقف شده است. در شرایط درون تنی، سلول های کوپفر از پیش سازهای ماکروفاژی مستقل از MYB منشا می گیرند که در کبد در پاسخ به سیگنال های کبدی به ماکروفاژهای خاص کبدی تمایز می یابند. در این جا، ما انتوژنی سلول های کوپفر را بوسیله تمایز iPSCهای مستقل از MYB به پیش سازهای ماکروفاژی و قرار دادن آن ها در معرض سیگنال های کبدی برای تولید سلول های کوپفر مشتق از iPSCها(iKCs) شبیه سازی کردیم. سلول های کوپفر القایی مارکرهای ماکروفاژی(CD11/CD14/CD68/CD163/CD32) را تا سه برابر سلول های کوپفر انسانی بالغ اولیه(pKCs) و CLEC خاص سلول های کوپفر، ID1 و ID3 بیان کردند. سلول های کوپفر القایی دارای قابلیت فاگوسیتوز کردن و ترشح اینترلوکین 6 و TNFα بدنبال تحریک  و در سطحی مشابه با سلول های کوپفر بالغ انسانی بودند اما با ماکروفاژهای غیر کبدی تفاوت داشتند. مدل هپاتوسیت-سلول های کوپفر القایی در تشخیص سمیت کبدی القا شده بوسیله داروهای مربوط به التهاب (استامینوفن و ترووافلوکساسین) و کلوئستاز ناشی از کلورپرومازین در مقایسه با هپاتوسیت ها حساس تر بودند. به طور کلی، سلول های کوپفر القایی بالغ ، خاص کبد و دارای عملکرد بودند. علاوه بر این، سلول های کوپفر مطابق با اهدا کننده و هم کشتی iPSC-هپاتوسیت حداقل پاسخ زمینه غیر تخصصی را در مقایسه با هم زادهای غیر مطابق اهدا کننده نشان دادند. سلول های کوپفر القایی یک منبع سلولی انسانی تجدید پذیر بالغ برای ماکروفاژهای خاص کبدی هستند که در تکوین مدل آزمایشگاهی به منظور مطالعه DILI و بیماری های کبدی مانند کلوستاز مفید هستند.

Biomaterials. 2018 Nov 16;192:377-391. doi: 10.1016/j.biomaterials.2018.11.016. [Epub ahead of print]

Generation of mature kupffer cells from human induced pluripotent stem cells.

Tasnim F1, Xing J1, Huang X2, Mo S1, Wei X1, Tan MH1, Yu H3.

Abstract

Liver macrophages, Kupffer cells (KCs), play a critical role in drug-induced liver injury (DILI) and liver diseases including cholestasis, liver fibrosis and viral hepatitis. Application of KCs in in vitro models of DILI and liver diseases is hindered due to limited source of human KCs. In vivo, KCs originate from MYB-independent macrophage progenitors, which differentiate into liver-specific macrophages in response to hepatic cues in the liver. Here, we recapitulated KCs ontogeny by differentiation of MYB-independent iPSCs to macrophage-precursors and exposing them to hepatic cues to generate iPSC-derived KCs (iKCs). iKCs expressed macrophage markers (CD11/CD14/CD68/CD163/CD32) at 0.3-5 folds of primary adult human KCs (pKCs) and KC-specific CLEC-4F, ID1 and ID3. iKCs phagocytosed and secreted IL-6 and TNFα upon stimulation at levels similar to pKCs but different from non-liver macrophages. Hepatocyte-iKCs co-culture model was more sensitive in detecting hepatotoxicity induced by inflammation-associated drugs, Acetaminophen and Trovafloxacin, and Chlorpromazine-induced cholestasis when compared to hepatocytes alone. Overall, iKCs were mature, liver-specific and functional. Furthermore, donor-matched iKCs and iPSC-hepatocyte co-culture exhibited minimal non-specific background response compared to donor-mismatched counterpart. iKCs offer a mature renewable human cell source for liver-specific macrophages, useful in developing in vitro model to study DILI and liver diseases such as cholestasis.

PMID: 30497023
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