تولید سلول های شبه پیش ساز اندام حرکتی مشتق از iPSC برای تحریک فالانژه(استخوان انگشت کوچک) در موش های بالغ
تاریخ انتشار: یکشنبه 24 دی 1396
| امتیاز:
ظرفیت بازسازی رأس انگشت هم در جوندگان و انسان ها اساسی را برای پیشبرد بازسازی در پستانداران تثبیت کرده است. با این حال، تحریک بازسازی در سطح پروگسیمال مانند فالانژه های میانی(P2) موش بالغ، به صورت یک چالش باقی مانده است. موثر بودن پیوند سلول های پیش ساز اندام حرکتی در تحریک بازسازی اندام حرکتی زنوپوس نشان داده شده است، اینک ما رویکرد پیوند سلولی به موش های بالغ را انجام داده ایم. در این جا ما گزارش کرده ایم که سلول های پیش ساز اندام حرکتی مشتق از سلول های بنیادی جنینی و سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) می توانند بازسازی P2 موش بالغ را پیش ببرند. ما پروتکل ساده و کارآمدی را برای ایجاد سلول های شبه پیش ساز اندام حرکتی از iPSCهای موشی ایجاد کردیم. سلول های iPSC به صورت اجسام فیبرینی سه بعدی کشت شدند که در ادامه با ترکیب Fgf8، CHIR99021، پورمورفامین و SB43542 طی تمایز تیمار شدند. این سلول های شبه پیش ساز اندام حرکتی مشتق از iPSC از نظر بیان ژن های مرتبط با اندام های حرکتی، سلول های مزانشیمی اندام حرکتی جنینی را تداعی می کنند. بعد از پیوند، سلول های شبه پیش ساز اندام حرکتی می توانند بازسازی P2 موش بالغ را پیش ببرند همانند آن چیزی که در مورد سلول های جوانه اندام حرکتی اتفاق می افتد. نتایج ما اساسی را برای رویکردهای مبتنی بر سلول های پیش ساز در حال تکوین برای بهبود بازسازی در اندام حرکتی موش بالغ ارائه می کند.
Cell Discov. 2017 Dec 19;3:17046. doi: 10.1038/celldisc.2017.46. eCollection 2017.
Generation of iPSC-derived limb progenitor-like cells for stimulating phalange regeneration in the adult mouse.
Chen Y1, Xu H2, Lin G1,2.
Abstract
The capacity of digit tip regeneration observed both in rodents and humans establishes a foundation for promoting robust regeneration in mammals. However, stimulating regeneration at more proximal levels, such as the middle phalanges (P2) of the adult mouse, remains challenging. Having shown the effectiveness of transplantation of limb progenitor cells in stimulating limb regeneration in Xenopus, we are now applying the cell transplantation approach to the adult mouse. Here we report that both embryonic and induced pluripotent stem cell (iPSC)-derived limb progenitor-like cells can promote adult mouse P2 regeneration. We have established a simple and efficient protocol for deriving limb progenitor-like cells from mouse iPSCs. iPSCs are cultured as three-dimensional fibrin bodies, followed by treatment with combinations of Fgf8, CHIR99021, Purmorphamine and SB43542 during differentiation. These iPSC-derived limb progenitor-like cells resemble embryonic limb mesenchyme cells in their expression of limb-related genes. After transplantation, the limb progenitor-like cells can promote adult mouse P2 regeneration, as embryonic limb bud cells do. Our results provide a basis for further developing progenitor cell-based approaches for improving regeneration in the adult mouse limbs.
PMID: 29263795