幹細胞研究と治療のジャーナル

概要

ニワトリ全胚培養を用いたマウスおよびヒトの推定胚葉の機能アッセイ

マルチナ・ヨハネソン、ヘンリック・センブ、パッレ・セラップ、マティアス・ハンソン

はじめに: 胚性幹細胞(ESC) は、糖尿病などの変性疾患の治療に有望な細胞源です。胚発生中に発生するシグナル伝達イベントを再現することで、この細胞源から胚葉 (DE) を生成する研究がいくつか行われてきました。しかし、その後の DE の分化では、機能的なインスリン産生ベータ細胞は生成されませんでした。正しい出発材料を使用していることを確認するには、ESC 由来の DE が生体内の対応する細胞と機能的に同等であるかどうかを評価して、その特性を完全に評価する必要があります。したがって、本研究の目的は、ESC 由来の DE の生体内機能性を評価する方法について説明することです。

方法:誘導分化により、ヒトおよびマウスのES細胞から推定DEが誘導されました。この推定DEはその後、ニワトリの胚の内胚葉に移植され、統合の発生が確認されました。推定DEは、移植前および移植後48時間の遺伝子およびタンパク質発現によって分析されました。

結果:マウスおよびヒトのES細胞から得られた推定DEは、ニワトリの内胚葉にうまく統合されました。内胚葉特異的遺伝子は統合前に推定DEで発現され、内胚葉特異的タンパク質は移植後48時間で評価されました。

結論: ESC 由来の推定 DE を移植するための詳細な方法論的手順と、移植された細胞の移動と発達のその後の分析について説明します。私たちの結果は、推定 DE がニワトリの内胚葉と統合し、ニワトリの腸の発達に関与していることを示しており、ESC から機能的な DE が生成されたことを示しています。この機能アッセイは、ヒトとマウスの両方の ESC から生成された機能的な DE の生成を評価するために使用でき、細胞の特性評価に貴重なツールを提供します。これは、完全に機能するベータ細胞への分化プロセスにおける重要な最初のステップです。