تولید سلول های شبه هپاتوسیتی با کیفیت بالا از سلول های بنیادی پرتوان القایی با Parp1 اما فاقد c-Myc
تاریخ انتشار: یکشنبه 14 مرداد 1397
| امتیاز:
پیشینه:
سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) پتانسیل زیادی برای کاربرد درمان های خاص بیمار دارند. روش بازبرنامه ریزی که شامل c-Myc نباشد می تواند خطر تومورزایی را کاهش دهد اما کارایی تولید iPSCها را نیز به میزان زیادی کاهش می دهد، بویژه برای سلول هایی که از سلول های آسیب دیده بازبرنامه ریزی می شوند. پلی(ADP-ریبوز) پلی مراز 1(Parp1) یک واکنش پلی(ADP- ریبوزیلاسیون) را کاتالیز می کند که گزارش شده است بازبرنامه ریزی سلولی را تقویت می کند.
روش ها:
با استفاده از روش بازبرنامه ریزیOct-4/Sox2/Klf4/Parp1 یا به اختصار OSKP، فاکتورهای بازبرنامه ریزی به همراه Parp1 قادر به تولید iPSCها از فیبروبلاست های بالغ بودند و بیشتر تمایل داشتند از وضعیت iPSCها به سلول های شبه هپاتوسیتی در آیند.
نتایج:
نتایج ما نشان داد که iPSCهای حاصل از Oct-4/Sox2/Klf4/Parp1(OSKP) ویژگی های پرتوانی منظم، پاساژهای طولانی مدت و دوره تقسیم سلولی با ثبات تری را نشان دادند. این iPSCهای مشتق از OSKP می توانند به طور موثری به سلول های شبه هپاتوسیتی تمایز یابند(OSKP-iPSC-Heps)، و سطوح بالایی از mRNAی مربوط به ژن های Sox17، HNF3bو HNF4a را در OSKP-iPSC-Heps نشان دادند. عملکردهای کبدی بالغ، شامل CYP3A4، جذب LDL، سنتز گلیکوژن و ترشح اوره آنالیز شد و به خوبی در روز 14 بعد از تمایز در OSKP-iPSC-Heps تشخیص داده شدند.
جمع بندی:
در مجموع، ما نشان دادیم که Parp1 فرایند بازبرنامه ریزی را برای تولید iPSCهای با کیفیت بالا افزایش داد که می تواند به عنوان یک منبع با کیفیت بالا از هپاتوسیت ها استفاده شود.
J Chin Med Assoc. 2018 Jul 12. pii: S1726-4901(18)30169-2. doi: 10.1016/j.jcma.2018.06.002. [Epub ahead of print]
Generation of high quality of hepatocyte-like cells from induced pluripotent stem cells with Parp1 but lacking c-Myc.
Huang CS1, Lin HC2, Lu KH3, Wu WW4, Yang YC5, Yang YP5, Chiang CH6, Hsieh JH6, Chang YL7, Lee SD8.
Abstract
BACKGROUND:
Induced pluripotent stem cells (iPSCs) have a great potential for application in patient-specific therapy. The reprogramming method that does not involve c-Myc reduces tumorigenic risk, but also largely reduces the efficiency of generation of iPSCs, especially for those reprogrammed from damaged cells. Poly(ADP-ribose) polymerase 1 (Parp1) catalyzes a reaction of poly(ADP-ribosylation) and has been reported to enhance cell reprogramming.
METHODS:
Using Oct-4/Sox2/Klf4/Parp1 (OSKP) reprogramming method, reprogramming factors plus Parp1 were capable of generation of iPSCs from adult fibroblasts and further toward to differentiate from iPSCs status into hepatocyte-like cells.
RESULTS:
Our results showed that Oct-4/Sox2/Klf4/Parp1 (OSKP)-derived iPSC exhibited regular pluripotent properties, long-term passages and more stable cellular-divided period. These OSKP-derived iPSCs can effectively differentiate into hepatocyte-like cells (OSKP-iPSC-Heps), and present high mRNA levels of Sox17, HNF3b, and HNF4a in OSKP-iPSC-Heps. The mature hepatic functions, including CYP3A4, LDL uptake, glycogen synthesis and urea secretion were analyzed and well detected in OSKP-iPSC-Heps on day 14 post-differentiation.
CONCLUSION:
In conclusion, we demonstrated that Parp1 promoted reprogramming process to generate the high quality of iPSCs, which could be used as a high quality source of hepatocytes.
Copyright © 2018. Published by Elsevier Taiwan LLC.
PMID: 30017813