Name: endothelial cell co-culture mediates maturation of human embryonic stem cell to pancreatic insulin producing cells in a directed differentiation approach
Uploaded: 2012-03-27T13:00:00
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Nous reconnaissons le soutien de prix NIH Innovateur New DP2 116520 et ORAU Ralph Powe junior Prix Amélioration de la Faculté.

1. L&#39;entretien des cellules <ol><li> CSEh H1 (WiCell) ont été maintenues sur CSEh qualifiés Matrigel puits revêtus avec mTeSR1 médias, avec les médias changent tous les jours. Les puits ont été revêtus par une solution diluée matrigel, préparée par addition de 300 ul de matrigel CSEh dans 25 ml de DMEM: F12. 1 ml de cette solution matrigel a été ajouté à chaque puits d&#39;une plaque de six puits, ou 400 pi ajouté à chaque puits d&#39;une plaque 12 puits et on laisse manteau pendant 1 heure à te...

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	<li>De Vos, J., Assou, S., Tondeur, S., Dijon, M., Hamamah, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Les+cellules+souches+embryonnaires+humaines+:+de+la+transgression+de+l'embryon+humain+&#225;+la+m&#233;decine+r&#233;g&#233;n&#233;ratrice+de+demain.">Les cellules souches embryonnaires humaines : de la transgression de l'embryon humain &#225; la m&#233;decine r&#233;g&#233;n&#233;ratrice de demain.</a> Gyn&#233;cologie Obst&#233;trique &#38; Fertilit&#233;. 37, 620-626 (2009).</li><li>Murtaugh, L. C., Melton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genes,+Signals,+and+Lineages+in+Pancreas+Development.">Genes, Signals, and Lineages in Pancreas Development.</a> Annual Review of Cell and Developmental Biology. 19, 71-89 (2003).</li><li>Kubo, A., Shinozaki, K., Shannon, J. M., Kouskoff, V., Kennedy, M., Woo, S., Fehling, H. J., Keller, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+definitive+endoderm+from+embryonic+stem+cells+in+culture.">Development of definitive endoderm from embryonic stem cells in culture.</a> Development. 131, 1651-1662 (2004).</li><li>D'Amour, K. A., Bang, A. G., Eliazer, S., Kelly, O. G., Agulnick, A. D., Smart, N. G., Moorman, M. A., Kroon, E., Carpenter, M. K., Baetge, E. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+pancreatic+hormone-expressing+endocrine+cells+from+human+embryonic+stem+cells.">Production of pancreatic hormone-expressing endocrine cells from human embryonic stem cells.</a> Nat. Biotech. 24, 1392-1401 (2006).</li><li>Zhang, D., Jiang, W., Liu, M., Sui, X., Yin, X., Chen, S., Shi, Y., Deng, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+efficient+differentiation+of+human+ES+cells+and+iPS+cells+into+mature+pancreatic+insulin-producing+cells.">Highly efficient differentiation of human ES cells and iPS cells into mature pancreatic insulin-producing cells.</a> Cell Res. 19, 429-438 (2009).</li><li>Basma, H., Soto-Guti&#233;rrez, A., Yannam, G. R., Liu, L., Ito, R., Yamamoto, T., Ellis, E., Carson, S. D., Sato, S., Chen, Y., Muirhead, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differentiation+and+Transplantation+of+Human+Embryonic+Stem+Cell-Derived+Hepatocytes.">Differentiation and Transplantation of Human Embryonic Stem Cell-Derived Hepatocytes.</a> Gastroenterology. 136, 990-999 (2009).</li><li>Phillips, B. W., Hentze, H., Rust, W. L., Chen, Q. -. P., Chipperfield, H., Tan, E. -. K., Abraham, S., Sadasivam, A., Soong, P. L., Wang, S. T., Lim, R., Sun, W., Colman, A., Dunn, N. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Directed+Differentiation+of+Human+Embryonic+Stem+Cells+into+the+Pancreatic+Endocrine+Lineage.">Directed Differentiation of Human Embryonic Stem Cells into the Pancreatic Endocrine Lineage.</a> Stem Cells and Development. 16, 561-578 (2007).</li><li>Kim, S. K., Melton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pancreas+development+is+promoted+by+cyclopamine,+a+Hedgehog+signaling+inhibitor.">Pancreas development is promoted by cyclopamine, a Hedgehog signaling inhibitor.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 95, 13036-13041 (1998).</li><li>Docherty, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growth+and+development+of+the+islets+of+Langerhans:+implications+for+the+treatment+of+diabetes+mellitus.">Growth and development of the islets of Langerhans: implications for the treatment of diabetes mellitus.</a> Current Opinion in Pharmacology. 1, 641-649 (2001).</li><li>Nikolova, G., Jabs, N., Konstantinova, I., Domogatskaya, A., Tryggvason, K., Sorokin, L., F&#228;ssler, R., Gu, G., Gerber, H. -. P., Ferrara, N., Melton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Vascular+Basement+Membrane:+A+Niche+for+Insulin+Gene+Expression+and+[beta]&gt;+Cell+Proliferation.">The Vascular Basement Membrane: A Niche for Insulin Gene Expression and [beta]&gt; Cell Proliferation.</a> Developmental Cell. 10, 397-405 (2006).</li><li>Yoshitomi, H., Zaret, K. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelial+cell+interactions+initiate+dorsal+pancreas+development+by+selectively+inducing+the+transcription+factor+Ptf1a.">Endothelial cell interactions initiate dorsal pancreas development by selectively inducing the transcription factor Ptf1a.</a> Development. 131, 807-817 (2004).</li><li>Osafune, K., Caron, L., Borowiak, M., Martinez, R. J., Fitz-Gerald, C. S., Sato, Y., Cowan, C. A., Chien, K. R., Melton, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Marked+differences+in+differentiation+propensity+among+human+embryonic+stem+cell+lines.">Marked differences in differentiation propensity among human embryonic stem cell lines.</a> Nat. Biotech. 26, 313-315 (2008).</li><li>Banerjee, I., Sharma, N., Yarmush, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impact+of+co-culture+on+pancreatic+differentiation+of+embryonic+stem+cells.">Impact of co-culture on pancreatic differentiation of embryonic stem cells.</a> J. Tissue Eng. Regen. Med. 5, 313-323 (2010).</li></ol>

Au cours du développement du pancréas, de différenciation des cellules pancréatiques sont en étroite proximité avec les cellules endothéliales de l&#39;aorte; outre, les îlots pancréatiques sont densément vascularisé de promouvoir l&#39;échange rapide de glucose dans le sang et les hormones des îlots de Langerhans. Compte tenu de ces faits, il n&#39;est pas surprenant que les cellules endothéliales jouent un rôle important dans le processus d&#39;organogenèse du pancréas. Bien que l&#39;importance des c...

<table border="1"><tbody><tr><td> Nom du réactif </td><td> Entreprise </td><td> Numéro de catalogue </td><td> Les concentrations </td></tr><tr><td> mTeSR1 (avec supplément) </td><td> Technologies des cellules souches </td><td> 5850 </td><td></td></tr><tr><td> CSEh qualifiée matrigel </td><td> BD Biosciences </td><td> 354277 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM: F12 </td><td> Invitrogen </td><td> 11330-032 </td><td></td></tr><tr><td> MCDB-131 </td><td> Invitrogen </td><td> 10372019 </td><td></td></tr><tr><td> MCDB-131 (complet) </td><td> Technologies VEC </td><td> MCDB-131 </td><td></td></tr><tr><td> B27 Supplément </td><td> Invitrogen </td><td> 17504044 </td><td></td></tr><tr><td> Activine A </td><td> R &amp; D </td><td> <a href="http://www.rndsystems.com/pdf/338-ac.pdf">338-AC</a> </td><td> 100ng/ml </td></tr><tr><td> Wortmannin </td><td> Invitrogen </td><td> W3144 </td><td> 1 uM </td></tr><tr><td> KAAD-Cyclopamie </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C4116 </td><td> 0,2 um </td></tr><tr><td> Acide tout-trans rétinoïque </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> R2625 </td><td> 2 pm </td></tr><tr><td> DAPT </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> D5942 </td><td> 30 microns </td></tr><tr><td> Nicotinamide </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> N0636 </td><td> 10 mM </td></tr><tr><td> Sélénite de sodium </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> S5261 </td><td> 30 nM </td></tr><tr><td> Insuline </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I1882 </td><td> 25 pg / ml </td></tr><tr><td> La transferrine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> T8158 </td><td> 50 pg / ml </td></tr><tr><td> EGF </td><td> R &amp; D </td><td> <a href="http://www.rndsystems.com/pdf/236-eg.pdf">236-EG</a> </td><td> 10ng/ml </td></tr><tr><td> EndoGro </td><td> Technologies VEC </td><td> ENDOGRO </td><td> 10mg </td></tr><tr><td> Héparine </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> H3149 </td><td> 90μg/ml </td></tr><tr><td> Hydrocortisone </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> H0888 </td><td> 1μg/ml </td></tr><tr><td> NucleoSpin II de l&#39;ARN </td><td> Macherey Nagel </td><td> 740955 </td><td></td></tr><tr><td> ImProm II Système de transcription inverse </td><td> Promega </td><td> A3800 </td><td></td></tr><tr><td> Brilliant II SYBR Green QPCR Master Mix </td><td> Straragene </td><td> 600548 </td><td></td></tr><tr><td> Sox17 polyclonal de chèvre IgG </td><td> Santa Cruz </td><td> sc-17355 </td><td> 1/500 </td></tr><tr><td> PDX1 polyclonal de chèvre IgG </td><td> Santa Cruz </td><td> sc-14662 </td><td> 1/500 </td></tr><tr><td> C-Peptide polyclonal de lapin </td><td> Signalisation cellulaire </td><td> 4593 </td><td> 1/500 </td></tr><tr><td> Alexa Fluor 488 d&#39;âne anti-IgG de lapin </td><td> Invitrogen </td><td> Un-21206 </td><td> 1/1000 </td></tr><tr><td> Alexa Fluor 647 d&#39;âne anti-IgG de chèvre </td><td> Invitrogen </td><td> Un-21447 </td><td> 1/1000 </td></tr></tbody></table> Tableau 2. Réactifs et kits.

endothelial cell co-culture mediates maturation of human embryonic stem cell to pancreatic insulin producing cells in a directed differentiation approach

Les cellules souches embryonnaires (ESC) ont deux caractéristiques principales: elles peuvent être indéfiniment propagées in vitro dans un état ​​indifférencié et elles sont pluripotentes, ayant ainsi le potentiel de se différencier en plusieurs lignées. Ces propriétés font CES extrêmement attractif pour la thérapie cellulaire à base et les applications de traitement de régénération 1. Toutefois, pour son plein potentiel à réaliser les cellules doivent être différenciées en phénotypes matures et fonctionnelles, ce qui est une tâche ardue. Une approche prometteuse dans l&#39;induction de la différenciation cellulaire est à suivre de près imiter le chemin de l&#39;organogenèse dans le cadre in vitro. Le développement du pancréas est connu pour se produire dans des stades spécifiques 2, à commencer par l&#39;endoderme, qui peut se développer dans plusieurs organes, y compris le foie et le pancréas. L&#39;induction endoderme peut être obtenue par modulation de la voie nodale par addition de l&#39;activine A 3 en combinaison avec plusieurs facteurs de croissance 4-7 </sup&gt;. Cellules endodermiques définitives sont alors soumis à l&#39;engagement du pancréas par inhibition de l&#39;inhibition Sonic Hedgehog, qui peut être obtenu in vitro par addition d&#39;Cyclopamine 8. La maturation du pancréas est médiée par plusieurs événements parallèles dont l&#39;inhibition de la signalisation Notch; l&#39;agrégation des progéniteurs pancréatiques en 3-dimensionnelles grappes; induction de la vascularisation; pour n&#39;en nommer que quelques-uns. De loin le plus de succès dans la maturation in vitro de l&#39;ESC dérivés des cellules progénitrices du pancréas ont été atteints par l&#39;inhibition de la signalisation Notch par la supplémentation DAPT 9. Malgré son succès, il en résulte un faible rendement de l&#39;phénotype mature avec des fonctionnalités réduites. Une zone moins étudié est l&#39;effet de signalisation des cellules endothéliales dans la maturation du pancréas, ce qui est de plus en plus apprécié comme un facteur important qui contribue à la maturation in vivo des îlots pancréatiques 10,11. L&#39;étude actuelle explore un tel effet de endothelial de signalisation cellulaire dans la maturation de l&#39;homme ESC dérivés des cellules progénitrices pancréatiques productrices d&#39;insuline dans l&#39;îlot des cellules semblables à. Nous rapportons un protocole multi-stade de différenciation dirigée où les CES de l&#39;homme sont d&#39;abord induite par l&#39;activine vers l&#39;endoderme A avec l&#39;inhibition de la voie de la PI3K. Spécification de cellules pancréatiques endodermiques est réalisée par l&#39;inhibition de la signalisation par Sonic Hedgehog cyclopamine avec l&#39;induction rétinoïde par addition d&#39;acide rétinoïque. La dernière étape de maturation est induite par la signalisation cellulaire endothéliale réalisée par une configuration co-culture. Alors que plusieurs cellules endothéliales ont été testés dans la co-culture, ici, nous présentons nos données avec des cellules de rat cardiaques microvasculaires endothéliales (RHMVEC), principalement pour la facilité de l&#39;analyse.

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Endothelial Cell Co-culture Mediates Maturation of Human Embryonic Stem Cell to Pancreatic Insulin Producing Cells in a Directed Differentiation Approach

La présente étude décrit une approche différenciation dirigée dans l&#39;induction de la différenciation du pancréas de cellules souches embryonnaires humaines. D&#39;une grande importance est le fait que des cellules endothéliales de co-culture de maturation de la médiation sur les cellules souches embryonnaires humaines dérivées des progéniteurs pancréatiques en cellules exprimant l&#39;insuline.

Cellules endothéliales co-culture de maturation de la médiation de l&#39;homme les cellules souches embryonnaires à des cellules productrices d&#39;insuline du pancréas dans une approche différenciation dirigée

Embryonic stem cells (ESC) have two main characteristics: they can be indefinitely propagated in vitro in an undifferentiated state and they are ...

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