تولید حجیم و تکرار پذیر جوانه کبدی به صورت کامل از سلول های بنیادی پرتوان انسانی

تاریخ انتشار: جمعه 24 آذر 1396 | امتیاز: Article Rating

تکنولوژی ارگانوئید یک پارادیم انقلابی را به سمت درمان فراهم کرده است اما هنوز برای کاربرد در انسان راه درازی در پیش است که عمدتا به دلیل چالش های موجود در زمینه تکرار پذیر بودن و مقیاس پذیر بودن است. در این جا، ما این محدودیت ها را با ایجاد یک پلت فرم مقیاس پذیر تولید جوانه اندامی به طور کامل از سلول های بنیادی پرتوان القایی (iPSCs) حل کرده ایم. با انجا آزمایش های حجیم و معکوس غربالگری، ما سه جمعیت پیش ساز را شناسایی کردیم که می توانند به طور موثری جوانه های کبدی را در یک روش تکرار پذیر تولید کنند: اندودرم کبدی، اندوتلیوم و سپتوم ترانسورسوم. علاوه براین، ما این توانایی مقیاس پذیر بودن انسانی را با تولید یک پلت فرم کشت آرایه ای برای تولید انبوه جوانه های کبدی یکدست و مینیاتوری شده در مقیاس وسیع برای بالین(>108) بدست آوردیم. بافت های کبدی رگزایی شده و دارای عملکرد تولید شده به طور کامل از iPSCها، به طور قابل توجهی پتانسیل عملکردی شدن کبدی را متعاقبا بوسیله یک برهمکنش پیش سازهای تکوینی از نظر مرحله مطابق افزایش می دهند و عملکرد نارسایی کبد حاد را از طریق پیوند احیا می کنند. به طور کلی، مطالعه ما یک پلت فرم تولید سخت گیرانه را برای تهیه ارگانوئیدهای چند سلولی ارائه کرد، بنابراین کاربردهای بالینی و دارویی را بویژه برای درمان بیماری های کبدی از طریق همکاری های چند منظوره تسهیل کرد.

Cell Rep. 2017 Dec 5;21(10):2661-2670. doi: 10.1016/j.celrep.2017.11.005.

Massive and Reproducible Production of Liver Buds Entirely from Human Pluripotent Stem Cells.

Takebe T1, Sekine K2, Kimura M2, Yoshizawa E2, Ayano S3, Koido M2, Funayama S2, Nakanishi N2, Hisai T2, Kobayashi T2, Kasai T2, Kitada R2, Mori A2, Ayabe H2, Ejiri Y3, Amimoto N4, Yamazaki Y4, Ogawa S5, Ishikawa M6, Kiyota Y6, Sato Y7, Nozawa K8, Okamoto S2, Ueno Y2, Taniguchi H9.

Abstract

Organoid technology provides a revolutionary paradigm toward therapy but has yet to be applied in humans, mainly because of reproducibility and scalability challenges. Here, we overcome these limitations by evolving a scalable organ bud production platform entirely from human induced pluripotent stem cells (iPSC). By conducting massive "reverse" screen experiments, we identified three progenitor populations that can effectively generate liver buds in a highly reproducible manner: hepatic endoderm, endothelium, and septum mesenchyme. Furthermore, we achieved human scalability by developing an omni-well-array culture platform for mass producing homogeneous and miniaturized liver buds on a clinically relevant large scale (>108). Vascularized and functional liver tissues generated entirely from iPSCs significantly improved subsequent hepatic functionalization potentiated by stage-matched developmental progenitor interactions, enabling functional rescue against acute liver failure via transplantation. Overall, our study provides a stringent manufacturing platform for multicellular organoid supply, thus facilitating clinical and pharmaceutical applications especially for the treatment of liver diseases through multi-industrial collaborations.

PMID: 29212014
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