جداسازی و کشت بهبود یافته سلول های بنیادی مشتق از ادرار (USCs) و تولید تقویت شده سلول های ایمنی از سلول های بنیادی پرتوان القایی مشتق از USC
تاریخ انتشار: پنجشنبه 22 خرداد 1399
| امتیاز:
در دسترس بودن سلول های بنیادی بالغ اتولوگ یکی از پیش نیازهای ضروری برای سلول درمانی انسانی است. سلول های بنیادی مشتق از ادرار(USCs) به عنوان منبع سلولی مطلوب برای سلول درمانی محسوب می شوند زیرا USCs مختص اهدا کننده به آسانی و به صورت غیر تهاجمی از ادرار بدست می آید. روش های موثر جداسازی، تکثیر و تمایز USCs برای افزایش در دسترس بودن آن لازم است. در این جا، ما روشی را برای جداسازی و تکثیر موثر USCs با استفاده از ماتری ژل، مهار کننده پروتئین کیناز وابسته به rho(ROCK)، Y-27632 ایجاد کردیم. سلول های USCs آماده شده مهاجرت، ظرفیت کلونی زایی و تمایز استخوانی و غضروف به طور قابل توجه افزایش یافته ای را نشان دادند. سلول های USCs با موفقیت به سلول های بنیادی پرتوان القایی(USC-iPSCs) بازبرنامه ریزی شدند و به ارگانوئیدهای کلیوی و سلول های پیش ساز خون ساز(HPCs) تمایز یافتند. با استفاده از مولکول های فلاونوئید، کارایی جداسازی USCs و تولید HPCs از USC-iPSCs افزایش یافت. در مجموع، ما یک روش جداسازی بهبود یافته USCs با استفاده از ماتری ژل، مهار کننده ROCK و فلاونوئیدها ارائه می کنیم و تمایز USC-iPSCs به HPC بوسیله فلاونوئیدها تقویت شد. این یافته های جدید می تواند به طور قابل توجهی استفاده از USCs و USC-iPSCs برای تحقیقات سلول درمانی را افزایش دهد و کارایی بیشتری در درمان های بازسازی کننده مبتنی بر سلول های بنیادی داشته باشد.
J Clin Med. 2020 Mar; 9(3): 827. Published online 2020 Mar 18. doi: 10.3390/jcm9030827
Improved Isolation and Culture of Urine-Derived Stem Cells (USCs) and Enhanced Production of Immune Cells from the USC-Derived Induced Pluripotent Stem Cells
Kyeongseok Kim,1,† Minchan Gil,1,† Ahmed Abdal Dayem,1 Sangbaek Choi,1 Geun-Ho Kang,1 Gwang-Mo Yang,1 Sungha Cho,1 Yeojin Jeong,1 Se Jong Kim,1 Jaekwon Seok,1 Hee Jeong Kwak,1 Subbroto Kumar Saha,1 Aram Kim,2 and Ssang-Goo Cho1,*
Abstract
The availability of autologous adult stem cells is one of the essential prerequisites for human stem cell therapy. Urine-derived stem cells (USCs) are considered as desirable cell sources for cell therapy because donor-specific USCs are easily and non-invasively obtained from urine. Efficient isolation, expansion, and differentiation methods of USCs are necessary to increase their availability. Here, we developed a method for efficient isolation and expansion of USCs using Matrigel, and the rho-associated protein kinase (ROCK) inhibitor, Y-27632. The prepared USCs showed significantly enhanced migration, colony forming capacity, and differentiation into osteogenic or chondrogenic lineage. The USCs were successfully reprogramed into induced pluripotent stem cells (USC-iPSCs) and further differentiated into kidney organoid and hematopoietic progenitor cells (HPCs). Using flavonoid molecules, the isolation efficiency of USCs and the production of HPCs from the USC-iPSCs was increased. Taken together, we present an improved isolation method of USCs utilizing Matrigel, a ROCK inhibitor and flavonoids, and enhanced differentiation of USC-iPSC to HPC by flavonoids. These novel findings could significantly enhance the use of USCs and USC-iPSCs for stem cell research and further application in regenerative stem cell-based therapies.
PMID: 32197458