تولید سریع و موثر اولیگودندروسیت ها از سلول های بنیادی پرتوان القایی با استفاده از فاکتورهای رونویسی
تاریخ انتشار: شنبه 21 اسفند 1395
| امتیاز:
پروتکل های سریع و کارامد برای تولید اولیگودندروسیت ها(OL) از سلول های بنیادی پرتوان القایی در حال حاضر وجود ندارد، اما وجود آن ها برای درک زیست شناسی بیماری های میلین و تکوین درمان برای چنین بیماری هایی حیاتی است. در این جا، ما نشان می دهیم که القای سه فاکتور رونویسی(SOX10، OLIG2، NKX6.2) در سلول های پیش ساز عصبی مشتق از iPSC ها برای تولید سریع اولیگودندروسیت های O4+ با کارایی بیش از 70 درصد در مدت 28 روز و یک پروفایل بیان ژنی کلی قابل مقایسه با اولیگودندروسیت های انسانی اولیه کافی است. ما بیشتر نشان دادیم که اولیگودندروسیت های مشتق از iPSC ها که سیستم عصبی مرکزی موش های mbpshi/shi Rag-/- را طی تکوین و بعد از میلین زدایی می پوشانند و میلینه می کنند، برای سنجش های میلینه کردن آزمایشگاهی، مدل سازی بیماری ها و غربالگری ترکیبات دارویی که به طور بالقوه تمایز اولیگودندروسیتی را پیش می برند، مناسب است. بنابراین، استراتژی ارائه شده در این جا برای تولید اولیگودندروسیت ها از iPSCها ممکن است مطالعه بیماری میلین انسانی و تکوین پلت فرم های غربالگری پیشرفته برای کشف داروها را تسهیل کند.
Proc Natl Acad Sci U S A. 2017 Feb 28. pii: 201614412. doi: 10.1073/pnas.1614412114. [Epub ahead of print]
Rapid and efficient generation of oligodendrocytes from human induced pluripotent stem cells using transcription factors.
Ehrlich M1,2, Mozafari S3,4,5,6, Glatza M2, Starost L1,2, Velychko S2, Hallmann AL1,2, Cui QL7, Schambach A8, Kim KP2, Bachelin C3,4,5,6, Marteyn A3,4,5,6, Hargus G1,2, Johnson RM9, Antel J7, Sterneckert J10, Zaehres H2,11, Schöler HR2,12, Baron-Van Evercooren A3,4,5,6, Kuhlmann T13.
Abstract
Rapid and efficient protocols to generate oligodendrocytes (OL) from human induced pluripotent stem cells (iPSC) are currently lacking, but may be a key technology to understand the biology of myelin diseases and to develop treatments for such disorders. Here, we demonstrate that the induction of three transcription factors (SOX10, OLIG2, NKX6.2) in iPSC-derived neural progenitor cells is sufficient to rapidly generate O4+ OL with an efficiency of up to 70% in 28 d and a global gene-expression profile comparable to primary human OL. We further demonstrate that iPSC-derived OL disperse and myelinate the CNS of Mbpshi/shiRag-/- mice during development and after demyelination, are suitable for in vitro myelination assays, disease modeling, and screening of pharmacological compounds potentially promoting oligodendroglial differentiation. Thus, the strategy presented here to generate OL from iPSC may facilitate the studying of human myelin diseases and the development of high-throughput screening platforms for drug discovery.
PMID: 28246330