Melanocitos derivados de células madre pluripotentes inducidas por humanos libres de transgenes.
Año de publicación:
2013
Identificación de PubMed:
23514962
Subvenciones de financiación:
- Mecanismos moleculares de la especificación y autorrenovación de las células madre del trofoblasto
- Centro TSRI para la investigación de hESC
- Laboratorio colaborativo para la investigación de células madre embrionarias humanas en el Instituto de Investigación Médica Sanford-Burnham
- La matriz de células madre: un mapa de las vías moleculares que definen las células pluripotentes
- Generación de modelos de enfermedades para trastornos neurodegenerativos en hESC mediante orientación genética
- Garantizar la seguridad de la terapia celular: un proceso de control de calidad para la purificación y validación celular
- Desarrollo curricular e implementación de tecnología de células madre y énfasis en gestión de laboratorio en un programa de maestría establecido en biotecnología y bioinformática en la Universidad Estatal de California en las Islas del Canal y desarrollo conjunto de un curso de GE sobre células madre
Resumen público:
Los defectos en los melanocitos se han implicado en la etiología de una variedad de enfermedades y trastornos de la piel humana. Un sistema in vitro que produzca de manera confiable y eficiente melanocitos humanos normales a partir de células en etapa embrionaria nos permitiría diseccionar mejor el desarrollo fisiológico y patológico de los melanocitos. Hemos establecido una estrategia para producir melanocitos humanos in vitro para su uso como plataforma para la investigación de células pigmentarias y el desarrollo de terapias basadas en células. Primero derivamos hiPSC libres de transgenes a partir de dos tipos distintos de células de la piel, melanocitos primarios humanos y fibroblastos dérmicos humanos, y obtuvimos derivados melanocíticos de alta pureza de estas hiPSC utilizando dos protocolos de diferenciación recientemente desarrollados. Los derivados diferenciados poseen características moleculares de melanocitos auténticos e imitan con precisión su capacidad para responder a α-MSH. Además, el genoma celular de estos derivados se mantuvo estable durante la reprogramación y diferenciación. Al igual que los melanocitos humanos, los derivados diferenciados se integraron bien en reconstrucciones de piel semiautólogas. Al igual que los fibroblastos dérmicos autólogos utilizados para generar hiPSC libres de transgenes, los derivados diferenciados estimularon una proliferación limitada de células mononucleares de sangre periférica que se aislaron de la sangre del mismo individuo en un ensayo de reacción mixta de linfocitos. En este estudio, hemos demostrado que los melanocitos genéticamente estables se pueden diferenciar eficientemente de las hiPSC libres de transgenes generadas a partir de dos tipos diferentes de células cutáneas. Nuestro enfoque puede servir como una fuente ilimitada de melanocitos humanos personalizados que pueden usarse para enfoques novedosos para modelar enfermedades de la piel humana y proporcionar material para trasplantes.