هم کشتی سلول های بنیادی پرتوان القایی با کاردیومیوسیت برای پیشبرد تمایز آن ها به کاردیومیوسیت ها کافی است

تاریخ انتشار: چهارشنبه 25 تیر 1399 | امتیاز: Article Rating

انواع مختلف سلول های بنیادی و غیر سلول های بنیادی نشان داده اند که می توانند بوسیله هم کشتی با سلول های القا کننده مناسب به کاردیومیوسیت ها تمایز یابند یا دگر تمایزی یابند. با این حال، سیستم القای هم کشتی محدودی وجود دارد که از کاردیومیوسیت های مشتق از سلول های بنیادی به عنوان منبع تحریکی برای بازبرنامه ریزی قلبی( سلول های بنیادی یا موارد دیگر) استفاده کرده اند. در این مطالعه، ما از یک روش هم کشتی القایی استفاده کردیم تا نشان دهیم که کاردیومیوسیت های مشتق از سلول های بنیادی پرتوان القایی(iPSCs) یا iCMهای پیش از این تمایز یافته، زمانی که با سلول های iPS هم کشت شوند، یک سیستم تحریکی کافی را برای القای تمایز قلبی ایجاد می کنند. برای بدست آوردن قابلیت ردیابی هر دو جمعیت سلولی، ما از سلول های iPS نشان دار شده با GFP و iCMهای نشان دار نشده و پیش تمایز یافته با مهار کننده های GSK و پیام رسانی Wnt استفاده کردیم. تمایز موفقیت آمیز بوسیله نشان دادن خود انقباضی های خودبخودی، سازماندهی ساختاری سارکومرهای نشان دار شده با آلفا-اکتینین و بیان مارکرهای اختصاصی قلبی cTnT و آلفا-اکتینین ارزیابی شد. ما دریافتیم که تماس سلول-سلول iCM-iPS برای تمایز القا کننده الزامی بود و این نیازمند هم کشتی سلول های iPS چسبنده با iCM است. به طور مهم تر، این فرایند بدون اضافه کردن اگزوژن(برونی) مهار کننده های مسیر و مورفوژن ها بدست آمد که نشان دهنده این است که iCMهای پیرتر به عنوان یک منبع تحریکی کافی عمل می کنند که قادر به شبیه سازی محیط کشت ضروری برای تمایز قلبی است.

PLoS One . 2020 Apr 3;15(4):e0230966. doi: 10.1371/journal.pone.0230966. eCollection 2020.

Co-culture of Induced Pluripotent Stem Cells With Cardiomyocytes Is Sufficient to Promote Their Differentiation Into Cardiomyocytes

Axel J Chu  1   2 Eric Jiahua Zhao  1   2 Mu Chiao  1   3 Chinten James Lim  2   4

Abstract

Various types of stem cells and non-stem cells have been shown to differentiate or transdifferentiate into cardiomyocytes by way of co-culture with appropriate inducer cells. However, there is a limited demonstration of a co-culture induction system utilizing stem cell-derived cardiomyocytes as a stimulatory source for cardiac reprogramming (of stem cells or otherwise). In this study, we utilized an inductive co-culture method to show that previously differentiated induced pluripotent stem (iPS) cell-derived cardiomyocytes (iCMs), when co-cultivated with iPS cells, constituted a sufficient stimulatory system to induce cardiac differentiation. To enable tracking of both cell populations, we utilized GFP-labeled iPS cells and non-labeled iCMs pre-differentiated using inhibitors of GSK and Wnt signaling. Successful differentiation was assessed by the exhibition of spontaneous self-contractions, structural organization of α-actinin labeled sarcomeres, and expression of cardiac specific markers cTnT and α-actinin. We found that iCM-iPS cell-cell contact was essential for inductive differentiation, and this required overlaying already adherent iPS cells with iCMs. Importantly, this process was achieved without the exogenous addition of pathway inhibitors and morphogens, suggesting that 'older' iCMs serve as an adequate stimulatory source capable of recapitulating the necessary culture environment for cardiac differentiation.

PMID: 32243463
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان