حفظ سلول های بنیادی عصبی تنه ای چند توان به عنوان اسفیرهای ستیغی خودنوزایی کننده
تاریخ انتشار: شنبه 27 بهمن 1397
| امتیاز:
سلول های ستیغ عصبی توانایی مهاجرتی و تمایزی گسترده ای دارند که با توجه به سطح محوری منشا آن ها متفاوت است. با این حال، ذات گذرای آن ها درک ویژگی های سلول های بنیادی آن ها و خود نوزایی آن ها را محدود کرده است. در حالی که یک روش کشت آزمایشگاهی حفظ سلول های ستیغ عصبی جمجمه ای به عنوان اسفیرهای ستیغی(crestospheres) را مقدور ساخته است، شرایط مشابه قادر به حفظ ستیغ عصبی تنه ای در وضعیت شبه بنیادی نیست. در این جا ما شرایط کشت برای حفظ اسفیرهای ستیغی تنه ای پرندگان را با ترکیب سلول های ستیغ عصبی تنه ای و سلول های پیش ساز بهینه سازی کردیم. اسفیرهای ستیغی مشتق از تنه چند توان هستند و طی چندین هفته ظرفیت خودنوزایی را نشان می دهند. اسفیرهای ستیغ تنه ای بیان افزایش یافته ای از مارکرهای سلول های ستیغی عصبی را نشان می دهند که قابل مقایسه با مشخصه های لوله عصبی شکمی جانبی یا سرنوشت های مزودرمی است. علاوه بر این، اسفیرهای ستیغی تنه ای سطوح افزایش یافته ای از مارکرهای غنی شده ستیغ غصبی تنه ای را در مقایسه با اسفیرهای ستیغی جمجمه ای نشان دادند. در نهایت، ما از ترانسداکشن لنتی ویروسی به عنوان ابزاری برای دستکاری بیان ژن در اسفیرهای ستیغ تنه ای استفاده کردیم. در مجموع، این روش حفظ آزمایشگاهی طولانی مدت و دستکاری سلول های چند توان ستیغ عصبی تنه ای را در یک وضعیت بنیادی پیش مهاجرتی یا پیش سازی اولیه مقدور می سازد. اسفیرهای ستیغ تنه ای منبع ارزشمندی برای جست و جوی مکانیسم های دخیل در بنیادینگی ستیغ عصبی و تصمیمات رده ای و هم چنین بیماری های مربوط به آن ها هستند.
Dev Biol. 2019 Jan 18. pii: S0012-1606(18)30558-X. doi: 10.1016/j.ydbio.2019.01.010. [Epub ahead of print]
Maintaining multipotent trunk neural crest stem cells as self-renewing crestospheres.
Mohlin S1, Kunttas E2, Persson CU3, Abdel-Haq R2, Castillo A2, Murko C2, Bronner ME2, Kerosuo L4.
Abstract
Neural crest cells have broad migratory and differentiative ability that differs according to their axial level of origin. However, their transient nature has limited understanding of their stem cell and self-renewal properties. While an in vitro culture method has made it possible to maintain cranial neural crest cells as self-renewing multipotent crestospheres (Kerosuo et al., 2015), these same conditions failed to preserve trunk neural crest in a stem-like state. Here we optimize culture conditions for maintenance of avian trunk crestospheres, comprised of both neural crest stem and progenitor cells. Our trunk-derived crestospheres are multipotent and display self-renewal capacity over several weeks. Trunk crestospheres display elevated expression of neural crest cell markers as compared to those characteristic of ventrolateral neural tube or mesodermal fates. Moreover, trunk crestospheres express increased levels of trunk neural crest-enriched markers as compared to cranial crestospheres. Finally, we use lentiviral transduction as a tool to manipulate gene expression in trunk crestospheres. Taken together, this method enables long-term in vitro maintenance and manipulation of multipotent trunk neural crest cells in a premigratory stem or early progenitor state. Trunk crestospheres are a valuable resource for probing mechanisms underlying neural crest stemness and lineage decisions as well as accompanying diseases.
PMID: 30664880