سلول های اپی تلیال ادراری انسان به عنوان منبع قابل پیوندی از سلول های شبه هپاتوسیتی با استفاده از تکنولوژی سلول های بنیادی
تاریخ انتشار: پنجشنبه 27 آبان 1395
| امتیاز:
اگرچه چندین نوع سلول سوماتیک به سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSC) بازبرنامه ریزی شده و سپس به سلول های شبه هپاتوسیتی(iHep) تمایز یافته است، روشی که این سلول ها را از سلول های اپی تلیالی مجاری کلیوی که به ادرار ریخته می شوند تولید کنند و آن ها را به کبدهای جانوری پیوند کند تا کنون به طور سیستمیک توصیف نشده است. ما بازبرنامه ریزی سلول های اپی تلیالی ادراری انسان به iPSCها و معاقب آن تمایز کبدی شان را گزارش می کنیم که با جزئیات شناسایی کردن این سلول های iHep جدیدا تولید شده دنبال خواهد شد. سلول های اپی تلیالی به انتقال فاکتورهای پرتوانیOCT4، SOX2، KLF4 و MYC و با روشی که تلفیق ترانسژنی مانند نوکلئوفکشن و پلاسمیدهای اپی زومال(oriP/EBNA-1) یا اینفکشن با ویروس های سندای نوترکیب دخیل بازبرنامه ریزی شدند. بعد از شناسایی رده های سلولی iPS تثبیت شده، یک تمایز سه مرحله ای به سمت هپاتوسیت ها انجام گرفت. سلول های iHep شمار زیادی از ژن های مربوط به هپاتوسیت ها مانند گیرنده های هسته ای که ژن های دخیل در هموستازی کلسترول، انتقال مجاری صفراوی و سم زدایی را تنظیم می کنند، بیان کردند. پروفایل میکروRNA مربوط به iHep به میزان زیادی مشابه هپاتوسیت های انسانی اولیه بود. سلول های iHep بعد از تزریق درون طحالی به کبد موش های Scid تراریخته برای SERPINA1انسانی جهش یافته پیوند شدند. بنابراین، ادرار یک منبع به راحتی در دسترس برای تولید iHep انسانی است که می تواند به طور بالقوه برای مدل سازی بیماری، تکوین داروها و طب ترمیم استفاده شود.
Cell Transplant. 2016 Jun 9. [Epub ahead of print]
Human Urinary Epithelial Cells as a Source of Engraftable Hepatocyte-like Cells using Stem Cell Technology.
Sauer V, Tchaikovskaya T, Wang X, Li Y, Zhang W, Tar K, Polgar Z, Ding J, Guha C, Fox IJ, Roy-Chowdhury N, Roy-Chowdhury J.
Abstract
Although several types of somatic cells have been reprogrammed to induced pluripotent stem cells (iPSC) and then differentiated to hepatocyte-like cells (iHep), the method for generating such cells from renal tubular epithelial cells shed in human urine and transplanting them in animal livers has not been described systematically. We report reprogramming of human urinary epithelial cells to iPSCs and subsequent hepatic differentiation, followed by a detailed characterization of the newly generated iHeps. The epithelial cells were reprogrammed into iPSCs by delivering the pluripotency factors OCT3/4, SOX2, KLF4 and MYC using methods that do not involve transgene integration, such as nucleofection of episomal (oriP/EBNA-1) plasmids or infection with recombinant Sendai viruses. After characterization of stable iPS cell lines, a 3-step differentiation toward hepatocytes was performed. The iHeps expressed a large number of hepatocyte-preferred genes, including nuclear receptors that regulate genes involved in cholesterol homeostasis, bile acid transport and detoxification. MicroRNA profile of the iHeps largely paralleled that of primary human hepatocytes. The iHeps engrafted into the livers of Scid mice transgenic for mutant human SERPINA1 after intrasplenic injection. Thus, urine is a readily available source for generating human iHeps that could be potentially useful for disease modeling, pharmacological development and regenerative medicine.
PMID: 27512979