-
突破瓶頸！人源多能性干細胞培養技術
發布時間： 2024-01-11 點擊次數： 1196次原理：
人類多能干細胞(HPSCs)具有自我更新能力，但在體外對環境擾動高度敏感，這對其治療應用構成了挑戰。迫切需要進一步的突破，以確保這些細胞安全和穩健的長期生長和功能分化。在這里，通過高通量篩選策略來確定一種小分子混合物，它可以提高hPSCs及其分化后代的生存能力。Chroman 1、Emricasan、Polyamines和trans-ISRIB(CEPT)的組合通過同時阻斷幾種原本損害細胞結構和功能的應激機制，提高了遺傳穩定的hPSCs的細胞存活率。CEPT為干細胞研究中的幾個關鍵應用提供了有力的改進，包括常規細胞傳代、多能干細胞和分化細胞的冷凍保存、類胚體(EB)和類器官形成、單細胞克隆和基因組編輯。因此，CEPT代表了一種綜合細胞保護的多藥理學策略，為高效和安全地利用hPSCs提供了理論基礎。
材料與儀器：
人類多能干細胞(HPSCs),二甲基亞砜、Y-27632、Chroman 1或CEPT，超低吸附（ULA）板
步驟：
1.分離hESCs
2.在二甲基亞砜、Y-27632、Chroman 1或CEPT存在下將其接種到超低吸附（ULA）板中。
實驗結果：
分離hESCs，并在二甲基亞砜、Y-27632、Chroman 1或CEPT存在下將其接種到超低吸附(ULA)板中。24小時后，觀察到顯著的差異，因為CEPT不僅產生了最多數量的EBS，而且這些培養物幾乎沒有細胞碎片(圖a)。細胞存活率的顯著改善在更可控的條件下得到進一步證實，即在執行細胞計數后在單個井中產生單個EBS。與Y-27632(圖e)相比，暴露于CEPT 24小時產生了更大的EBs(圖b，c)，最大限度地減少了細胞死亡(圖d)，并提高了細胞存活率242%。在用CEPT啟動的EBs中觀察到了超過7天的強勁和持續的細胞生長，但用Y-27632(圖e)沒有觀察到。因此，在這些條件下，CEPT處理更可靠地產生能夠多譜系分化的EBs(圖f)。
第30天HE染色的組織學分析顯示神經組織分化有顯著差異(圖g)。前腦標記FOXG1的免疫組織化學證實，使用CEPT產生的有機化合物產生了更多的神經組織，顯示出復雜的形態(圖h)。與Y-27632相比，CEPT產生的有機體神經分化的改善也被使用大量可獲得的核糖核酸測序(rna-seq)數據進行的無偏見轉錄分析所證實。對熱門類別的比較表明，CEPT產生的有機物具有更好的神經分化，而Y-27632處理導致神經和非神經類別，如腎臟、血液和樹突狀細胞(圖i)。當Y-27632再次被CEPT取代時，觀察到改善了腎臟類器官的形成。
與Y-27632(圖a-c)相比，解凍后的冷凍保存的hESCs(WA09)在CEPT處理24小時后存活率顯著改善(約300%)。為了進行更系統的比較，使用了不同的試劑組合來進行細胞的冷凍保存和解凍(圖d-g)。有趣的是，使用三種不同的冷凍保存方法(Y-27632、CEPT和商業上可用的mFreSR)影響很小，結果相似，而在解凍期間使用的試劑產生了很大的差異(圖d)。因此，在CEPT、Y-27632、Revitacell、Clone或SMC4存在下，所有五個hPSC株系在CEPT存在下顯示出比DMSO、Y-27632、Revitacell、Clone或SMC4更高的存活率(圖e-g)。此外，由于生物樣本庫對再生醫學至關重要，也證實CEPT治療在長期儲存(用CEPT冷凍保存12個月)以及hESCs、IPSCs和星形膠質細胞解凍后提供了更高的細胞存活率。同樣，當長期冷凍保存的細胞在解凍前在干冰上保存72小時以模擬干細胞產品的運輸時，CEPT的使用再次顯著提高了細胞存活率。
接下來，研究了CEPT是否也可以改善冷凍保存的分化細胞的解凍。從一家商業供應商(Fujifilm CDI)獲得的幾種IPSC來源的細胞類型，包括心肌細胞、肝細胞、運動神經元和內部生成的星形膠質細胞，在CEPT治療后顯著提高了細胞存活率(圖h)。例如，心肌細胞的結果表明與DMSO相比，存活率提高約36%，運動神經元的改善約63%。心肌細胞和運動神經元存活率的提高具有長期的效果，在電鍍后多電極陣列測量中，有長達14天的功能活動增強(圖i-k)。
實驗結論：
CEPT不僅可以減少干細胞在形成EB過程中的凋亡，而且可以促進EB和微器官的生長和分化。同時，CEPT也可以極大的減少干細胞以及干細胞產品在凍存復蘇過程中的凋亡。因此，CEPT在人源干細胞的基礎研究和臨床運用中都有廣闊的運用前景。
安培生物致力成為推動生命科學進步值得信賴的合作者
深圳/湛江安培生物科技有限公司,是一家具有核心的技術實力、壹流的經營管理水平和完善的市場銷售體系的生物高科技企業?？偛吭O在廣東，服務面向全國。安培生物集進口試劑、實驗室耗材銷售、技術服務與合約開發為一體的專業化高科技公司，旨在為生命科學的發展提供較好的產品與服務。本公司建立了涵蓋分子生物學、細胞生物學、免疫學、信號傳導和神經科學等領域的產品供應線，在各個領域內向用戶提供較高的水平和質量穩定的產品，安培生物致力于為廣大的科研機構、高等院校等客戶提供各種產品、技術支持與服務。
可以在第一時間為用戶提供比較先進的專業資訊和完備的產品和物流服務。 專業的技術力量使得我們能夠為廣大用戶提供強大的技術支持，深厚的人脈資源使得我們在全國主要城市擁有眾多的合作伙伴，安培生物非常榮幸能將世界上先進的高科技產品推薦給國內從事生物學領域科研的老師和同仁。作為專業性的產品供應商，公司出資存備了大量現貨，配合優秀的銷售隊伍以及專業的技術支持，隨時為客戶提供服務。
- 下一篇：載體構建及原核表達
- 上一篇：細胞分離基質膠為何要搭配緩沖溶液？
銷售熱線
