رویکردی جدید برای تولید ملانوسیت ها از سلول های بنیادی پرتوان القایی
تاریخ انتشار: دوشنبه 20 شهریور 1396
| امتیاز:
سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) توانایی تمایز به چندین نوع سلول در بدن را دارا هستند و پتانسیل رشد نامحدودی نیز دارند. با این حال، ملانوسیت های مشتق از سلول های iPS که بوسیله پروتکل های موجود تولید می شوند، محدودیت های قابل توجهی در تکوین استراتژی های جدید برای طب بازساختی و سلول درمانی اختلالات رنگدانه ای انسان دارند زیرا آن ها در محیط کشت حاوی سروم جنینی گاو(FBS) و عوامل غیر فیزیولوژیک رشد می کنند. در این مطالعه، ما یک رویکرد in vitro جدید را برای تولید ملانوسیت های انسانی مشتق از سلول های iPS ارائه کرده ایم که نرخ تکثیر بالایی دارند و در مقایسه با ملانوسیت های تولید شده با رویکردهای قدیمی، ملانین بیشتری تولید می کنند. مهم تر این که، ملانوسیت های انسانی مشتق از سلول های iPS ما در شرایط کشت بدون FBS مهیا شده اند و حاوی هیچ گونه عامل غیر فیزیولوژیکی نیستند. ما دو روش اصلی را طراحی کردیم، انتقال کلونی های سیاه با پیپت و ریکاوری پلت های سلولی سیاه از محیط سانتریفوژ شده و ملانوسیت های مشتق از سلول های iPS انسانی بی شماری در دیش های ژلاتینه شده پوشیده شده با ماتری ژل بعد از 12 روز تکثیر شدند. هم چنین ما در القای رنگ دانه ملانین دار شدن پوست موش های nude در آزمایشگاه و با استفاده از ملانوسیت های مشتق از سلول های iPS انسانی موفق بودیم. ما پیشنهاد می کنیم که این روش جدید با استفاده از سلول های iPS ایجاد شده از سلول های T در خون دواطلبین انسانی سالم می تواند به طور بالینی در طب بازساختی و سلول درمانی برای اشکال مختلف اختلالات رنگدانه ای انسانی به کار رود.
J Invest Dermatol. 2017 Sep 5. pii: S0022-202X(17)32921-4. doi: 10.1016/j.jid.2017.07.849. [Epub ahead of print]
New Approach for the Derivation of Melanocytes from Induced Pluripotent Stem (Ips) Cells.
Kawakami T1, Okano T2, Takeuchi S2, Osumi K2, Soma Y2, Itoh M3, Hirobe T4, Jimbow K5.
Abstract
Induced pluripotent stem (iPS) cells have the ability to differentiate into multiple cell types in the body and have an unlimited growth potential. However, iPS cell-derived melanocytes produced by existing protocols have significant limitations in developing novel strategies for regenerative medicine and cell therapies of pigmentation disorders in humans, because they involve culture in media containing fetal bovine serum (FBS) and non-physiologic agents. In this study, we established a new in vitro approach to generate iPS cell-derived human melanocytes which have higher proliferation rates and increased melanin production compared to melanocytes prepared by previously reported approaches. Importantly, our iPS cell-derived human melanocytes are prepared in FBS-free culture conditions that do not contain any non-physiologic agents. We designed two original methods, transferring black colonies by pipet and recovering black cell pellets from centrifuged medium, and numerous human iPS cell-derived melanocytes proliferated in gelatinous dishes coated with Matrigel after 12 days. We also succeeded in inducing melanin pigmentation in nude mouse skin in vivo using those human iPS cell-derived melanocytes. We propose that this new method using iPS cells established from T cells in the blood of normal human volunteers could be applied clinically to develop regenerative medicine and cell therapies for various forms of human pigmentation disorders.
PMID: 28887108