Serial Anrikning av Spermatogonial Stem og stamceller (SSCS) i Kultur for Utledning av langsiktige Voksen Mus SSC Lines

Spermatogonial stilk og progenitor celler (SSCS) av testis representerer et klassisk eksempel på voksne pattedyrceller stamceller og bevare fruktbarheten for nesten levetiden av dyret. Mens de nøyaktige mekanismene som styrer selvfornyelse og differensiering in vivo er utfordrende å studere, har ulike systemer blitt utviklet tidligere for å spre murine SSCS in vitro ved hjelp av en kombinasjon av spesialiserte kultur media og mater celler ^1-3.

De fleste in vitro forays i biologi SSCS har avledet cellelinjer fra nyfødte, muligens på grunn av problemer med å skaffe voksne cellelinjer ^4. Men fortsetter testis å modne frem ~ 5 ukers alder i de fleste muselinjer. I den tidlige barsel, dramatiske endringer i arkitekturen av testis og i biologi både somatiske og spermatogenic celler, inkludert endringer i uttrykket nivåer av mange stamcelle-relatertegener. Derfor kan neonatally-avledet SSC linjer ikke fullt rekapitulere biologi voksne SSCS som vedvarer etter at voksen testis har nådd en stabil tilstand.

Flere faktorer har hindret produksjonen av voksne SSC linjer historisk. Først, kan andelen av funksjonelle stamceller minke under voksenlivet, enten på grunn av indre eller ytre faktorer ^5,6. Videre, som med andre voksne stamceller, har det vært vanskelig å berike SSCS tilstrekkelig fra total voksne testikkelceller uten å bruke en kombinasjon av immunoselection eller andre sortering strategier ^7. Vanligvis benyttes strategier omfatter bruk av cryptorchid mus som en kilde for donorceller grunnet en høyere andel av stamceller til andre celletyper ^8. Basert på hypotesen om at fjerning av somatiske celler fra den første kulturen forstyrrer interaksjoner med stamcelleforskningen nisje som er avgjørende for SSC overlevelse, vi tidligere utviklet metoder for å utlede voksen lines som ikke krever immunoselection eller cryptorchid givere, men heller ansette seriell anrikning av SSCS i kultur, heretter kalt SESC ^2,3.

Metodene beskrevet under innebærer en enkel prosedyre for å utlede voksen SSC linjer ved dissociating voksen donor seminiferøse tubuli, etterfulgt av plettering av celler på forer består av en testicular stromal cellelinje (JK1) ^3. Gjennom seriell passaging, sterkt tilhenger, forurensende ikke-kjønnsceller er oppbrukt fra kultur med samtidig anrikning av SSCS. Kulturer produsert på denne måten inneholder en blanding av spermatogonier på ulike stadier av differensiering, inneholder hvilke SSCS, basert på langsiktig selvtillit fornyelse evne. Crux av SESC metoden er at den gir SSCS ta den vanskelige overgangen fra selvfornyelse in vivo til langsiktig selvfornyelse in vitro i en radikalt annerledes mikromiljøet, produserer langsiktige SSC linjer, uten forurensendesomatiske celler, og dermed setter påfølgende eksperimentell manipulasjon av SSCS.