یک سیستم کشت بهبود یافته برای ارگانوئیدهای اپی تلیالی روده ای مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی

تاریخ انتشار: شنبه 25 آذر 1396 | امتیاز: Article Rating

ارگانوئیدهای اپی تلیالی گوارشی به طور معمول برای بررسی زیست شناسی روده استفاده می شوند؛ با این حال، روش های کشت فعلی، قابلیت دستکاری ژنتیکی را ندارند و انجام مطالعات پیشرفته بی شمار با مشکل روبرو است. در این جا، ما یک سیستم کشت بهبود یافته از ارگانوئیدهای روده ای مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSC) را ارائه کرده ایم که شامل چهار پیشرفت روش شناختی است. 1) ما یک وکتور لنتی ویروسی را برای تثبیت و بهینه سازی راحت محیط شرطی کشت ارگانوئیدهای روده ای انسانی ایجاد کردیم. 2) ما با اضافه کردن WNT3A و FGF2 برای القای تمایز به اندودرم قطعی، ارگانوئیدهای روده ای را به طور موثر از iPSCهای انسانی تولید کردیم. 3) استفاده از کشت دو بعدی،که با تثبیت مجدد ارگانوئیدها دنبال شد، یک ترانسداکشن موثر ژن های اگزوژن را در ارگانوئیدها بدست آوردیم. 4) ما کشت سوسپانسیون ارگانوئیدهای بدون داربست را برای بدست آوردن و ارزیابی آسان تر مورد بررسی قرار دادیم. این تکنیک ها ما را قادر به تکوین، حفظ و تکثیر ارگانوئیدهای روده ای به صورت راحت تر و سریع تر، با هزینه کمتر فراهم می کند که موجب تسهیل غربالگری پیشرفته فاکتورهای بیماری زا و کاندیداهای درمانی برای بیماری های معده ای روده ای می شود.

Stem Cell Reports. 2017 Dec 1. pii: S2213-6711(17)30490-3. doi: 10.1016/j.stemcr.2017.11.004. [Epub ahead of print]

A Refined Culture System for Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Intestinal Epithelial Organoids.

Takahashi Y1, Sato S2, Kurashima Y3, Yamamoto T4, Kurokawa S3, Yuki Y3, Takemura N5, Uematsu S5, Lai CY6, Otsu M6, Matsuno H7, Osawa H7, Mizushima T7, Nishimura J7, Hayashi M8, Yamaguchi T8, Kiyono H3.

Abstract

Gut epithelial organoids are routinely used to investigate intestinal biology; however, current culture methods are not amenable to genetic manipulation, and it is difficult to generate sufficient numbers for high-throughput studies. Here, we present an improved culture system of human induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived intestinal organoids involving four methodological advances. (1) We adopted a lentiviral vector to readily establish and optimize conditioned medium for human intestinal organoid culture. (2) We obtained intestinal organoids from human iPSCs more efficiently by supplementing WNT3A and fibroblast growth factor 2 to induce differentiation into definitive endoderm. (3) Using 2D culture, followed by re-establishment of organoids, we achieved an efficient transduction of exogenous genes in organoids. (4) We investigated suspension organoid culture without scaffolds for easier harvesting and assays. These techniques enable us to develop, maintain, and expand intestinal organoids readily and quickly at low cost, facilitating high-throughput screening of pathogenic factors and candidate treatments for gastrointestinal diseases.

PMID: 29233552
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