Name: in vitro induction of human dental pulp stem cells toward pancreatic lineages
Uploaded: 2021-09-25T14:30:00
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SK, WR e QDL sono stati supportati dall'Unità di ricerca sulle cellule staminali veterinarie e la bioingegneria, Ratchadaphiseksomphot Endowment Fund, Chulalongkorn University. TO e PP sono stati supportati da Chulalongkorn Academic Advancement nel suo progettodel 2 ° secolo. CS è stato supportato da una sovvenzione di supporto alla ricerca della Facoltà di Scienze Veterinarie, Chulalongkorn Academic Advancement into Its 2nd Century Project, Veterinary Stem Cell and Bioengineering Research Unit, Ratchadaphiseksomphot Endowment Fund, Chulalongkorn University e Government Research Fund.

Questo lavoro è stato eseguito in conformità con la Dichiarazione di Helsinki e approvato dal Comitato Etico della Ricerca Umana, Facoltà di Odontoiatria, Università Chulalongkorn. Le DPSC umane (hDPSC) sono state isolate dai tessuti della polpa dentale umana estratti sia dai premolari che dai molari a causa di problemi ai denti del giudizio. Il consenso informato è stato ottenuto dai pazienti in base a un protocollo approvato (HREC-DCU 2018/054).
1. Protocollo di induzione integrativa
...

<ol>
	<li>Cho, N. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IDF+diabetes+atlas:+Global+estimates+of+diabetes+prevalence+for+2017+and+projections+for+2045.">IDF diabetes atlas: Global estimates of diabetes prevalence for 2017 and projections for 2045.</a> Diabetes Research and Clinical Practice. 138, 271-281 (2018).</li><li>Danaei, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=National,+regional,+and+global+trends+in+fasting+plasma+glucose+and+diabetes+prevalence+since+1980:+systematic+analysis+of+health+examination+surveys+and+epidemiological+studies+with+370+country-years+and+2.7+million+participants.">National, regional, and global trends in fasting plasma glucose and diabetes prevalence since 1980: systematic analysis of health examination surveys and epidemiological studies with 370 country-years and 2.7 million participants.</a> Lancet. 378 (9785), 31-40 (2011).</li><li>Diabetes Care. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Minimizing+hypoglycemia+in+diabetes.">Minimizing hypoglycemia in diabetes.</a> Diabetes Care. 38 (8), 1583 (2015).</li><li>Health Quality Ontario. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+transplantation:+an+evidence-based+analysis.">Islet transplantation: an evidence-based analysis.</a> Ontario Health Technology Assessment Series. 3 (4), 1-45 (2003).</li><li>Brennan, D. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+follow-up+of+the+Edmonton+protocol+of+islet+transplantation+in+the+United+States.">Long-term follow-up of the Edmonton protocol of islet transplantation in the United States.</a> American Journal of Transplantation. 16 (2), 509-517 (2016).</li><li>Korsgren, O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Islet+encapsulation:+Physiological+possibilities+and+limitations.">Islet encapsulation: Physiological possibilities and limitations.</a> Diabetes. 66 (7), 1748-1754 (2017).</li><li>Kuncorojakti, S., Srisuwatanasagul, S., Kradangnga, K., Sawangmake, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Insulin-Producing+Cell+Transplantation+Platform+for+Veterinary+Practice.">Insulin-Producing Cell Transplantation Platform for Veterinary Practice.</a> Frontiers in Veterinary Science. 7, 4 (2020).</li><li>Sawangmake, C., Nowwarote, N., Pavasant, P., Chansiripornchai, P., Osathanon, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+feasibility+study+of+an+in+vitro+differentiation+potential+toward+insulin-producing+cells+by+dental+tissue-derived+mesenchymal+stem+cells.">A feasibility study of an in vitro differentiation potential toward insulin-producing cells by dental tissue-derived mesenchymal stem cells.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 452 (3), 581-587 (2014).</li><li>Sawangmake, C., Rodprasert, W., Osathanon, T., Pavasant, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Integrative+protocols+for+an+in+vitro+generation+of+pancreatic+progenitors+from+human+dental+pulp+stem+cells.">Integrative protocols for an in vitro generation of pancreatic progenitors from human dental pulp stem cells.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 530 (1), 222-229 (2020).</li><li>Kuncorojakti, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alginate/Pluronic+F127-based+encapsulation+supports+viability+and+functionality+of+human+dental+pulp+stem+cell-derived+insulin-producing+cells.">Alginate/Pluronic F127-based encapsulation supports viability and functionality of human dental pulp stem cell-derived insulin-producing cells.</a> Journal of Biological Engineering. 14, 23 (2020).</li><li>Ritz-Laser, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ectopic+expression+of+the+beta-cell+specific+transcription+factor+Pdx1+inhibits+glucagon+gene+transcription.">Ectopic expression of the beta-cell specific transcription factor Pdx1 inhibits glucagon gene transcription.</a> Diabetologia. 46 (6), 810-821 (2003).</li><li>Pampusch, M. S., Skinner, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transduction+and+expansion+of+primary+T+cells+in+nine+days+with+maintenance+of+central+memory+phenotype.">Transduction and expansion of primary T cells in nine days with maintenance of central memory phenotype.</a> Journal of Visualized Experiments: JoVE. (157), (2020).</li><li>Fraga, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Factors+influencing+transfection+efficiency+of+pIDUA/nanoemulsion+complexes+in+a+mucopolysaccharidosis+type+I+murine+model.">Factors influencing transfection efficiency of pIDUA/nanoemulsion complexes in a mucopolysaccharidosis type I murine model.</a> International Journal of Nanomedicine. 12, 2061-2067 (2017).</li><li>Balak, J. R. A., et al. <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+ex+vivo+lentiviral+transduction+of+primary+human+pancreatic+exocrine+cells.">Highly efficient ex vivo lentiviral transduction of primary human pancreatic exocrine cells.</a> Scientific Reports. 9 (1), 15870 (2019).</li><li>Balaji, S., Zhou, Y., Opara, E. C., Soker, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Combinations+of+Activin+A+or+nicotinamide+with+the+pancreatic+transcription+factor+PDX1+support+differentiation+of+human+amnion+epithelial+cells+toward+a+pancreatic+lineage.">Combinations of Activin A or nicotinamide with the pancreatic transcription factor PDX1 support differentiation of human amnion epithelial cells toward a pancreatic lineage.</a> Cellular Reprogramming. 19 (4), 255-262 (2017).</li><li>Spaeth, J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+a+novel+role+for+the+Pdx1+transcription+factor+in+islet+&#946;-Cell+maturation+and+proliferation+during+weaning.">Defining a novel role for the Pdx1 transcription factor in islet &#946;-Cell maturation and proliferation during weaning.</a> Diabetes. 66 (11), 2830-2839 (2017).</li><li>Bastidas-Ponce, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Foxa2+and+Pdx1+cooperatively+regulate+postnatal+maturation+of+pancreatic+&#946;-cells.">Foxa2 and Pdx1 cooperatively regulate postnatal maturation of pancreatic &#946;-cells.</a> Molecular Metabolism. 6 (6), 524-534 (2017).</li><li>Zhu, Y., Liu, Q., Zhou, Z., Ikeda, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PDX1,+Neurogenin-3,+and+MAFA:+critical+transcription+regulators+for+beta+cell+development+and+regeneration.">PDX1, Neurogenin-3, and MAFA: critical transcription regulators for beta cell development and regeneration.</a> Stem Cell Research &amp; Therapy. 8 (1), 240 (2017).</li><li>Ma, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Culturing+and+transcriptome+profiling+of+progenitor-like+colonies+derived+from+adult+mouse+pancreas.">Culturing and transcriptome profiling of progenitor-like colonies derived from adult mouse pancreas.</a> Stem Cell Research &amp; Therapy. 8 (1), 172 (2017).</li><li>Tiedemann, H. B., Schneltzer, E., Beckers, J., Przemeck, G. K. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hrabe+de+Angelis,+M.+Modeling+coexistence+of+oscillation+and+Delta/Notch-mediated+lateral+inhibition+in+pancreas+development+and+neurogenesis.">Hrabe de Angelis, M. Modeling coexistence of oscillation and Delta/Notch-mediated lateral inhibition in pancreas development and neurogenesis.</a> Journal of Theoretical Biology. 430, 32-44 (2017).</li><li>Xu, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+culture+promotes+the+differentiation+of+human+dental+pulp+mesenchymal+stem+cells+into+insulin-producing+cells+for+improving+the+diabetes+therapy.">Three-dimensional culture promotes the differentiation of human dental pulp mesenchymal stem cells into insulin-producing cells for improving the diabetes therapy.</a> Frontiers in Pharmacology. 10, 1576 (2019).</li><li>Grimm, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering+under+microgravity+conditions-use+of+stem+cells+and+specialized+cells.">Tissue engineering under microgravity conditions-use of stem cells and specialized cells.</a> Stem Cells and Development. 27 (12), 787-804 (2018).</li><li>Tran, R., Moraes, C., Hoesli, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled+clustering+enhances+PDX1+and+NKX6.1+expression+in+pancreatic+endoderm+cells+derived+from+pluripotent+stem+cells.">Controlled clustering enhances PDX1 and NKX6.1 expression in pancreatic endoderm cells derived from pluripotent stem cells.</a> Scientific Reports. 10 (1), 1190 (2020).</li><li>Li, X. Y., Zhai, W. J., Teng, C. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Notch+signaling+in+pancreatic+development.">Notch signaling in pancreatic development.</a> International Journal of Molecular Sciences. 17 (1), 48 (2015).</li><li>Motoyama, H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Treatment+with+specific+soluble+factors+promotes+the+functional+maturation+of+transcription+factor-mediated,+pancreatic+transdifferentiated+cells.">Treatment with specific soluble factors promotes the functional maturation of transcription factor-mediated, pancreatic transdifferentiated cells.</a> PLoS One. 13 (5), 0197175 (2018).</li><li>Baldan, J., Houbracken, I., Rooman, I., Bouwens, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+human+pancreatic+acinar+cells+dedifferentiate+into+an+embryonic+progenitor-like+state+in+3D+suspension+culture.">Adult human pancreatic acinar cells dedifferentiate into an embryonic progenitor-like state in 3D suspension culture.</a> Scientific Reports. 9 (1), 4040 (2019).</li><li>Wedeken, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+murine+pancreatic+progenitors+require+epidermal+growth+factor+and+nicotinamide+for+self-renewal+and+differentiation+in+a+serum-+and+conditioned+medium-free+culture.">Adult murine pancreatic progenitors require epidermal growth factor and nicotinamide for self-renewal and differentiation in a serum- and conditioned medium-free culture.</a> Stem Cells and Development. 26 (8), 599-607 (2017).</li><li>Trott, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+culture+of+self-renewing+pancreatic+progenitors+derived+from+human+pluripotent+stem+cells.">Long-term culture of self-renewing pancreatic progenitors derived from human pluripotent stem cells.</a> Stem Cell Reports. 8 (6), 1675-1688 (2017).</li><li>Kim, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Construction+of+EMSC-islet+co-localizing+composites+for+xenogeneic+porcine+islet+transplantation.">Construction of EMSC-islet co-localizing composites for xenogeneic porcine islet transplantation.</a> Biochemical and Biophysical Research Communications. 497 (2), 506-512 (2018).</li><li>Gauthaman, K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extra-embryonic+human+Wharton's+jelly+stem+cells+do+not+induce+tumorigenesis,+unlike+human+embryonic+stem+cells.">Extra-embryonic human Wharton's jelly stem cells do not induce tumorigenesis, unlike human embryonic stem cells.</a> Reproductive BioMedicine Online. 24 (2), 235-246 (2012).</li><li>Schiesser, J. V., Wells, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+beta+cells+from+human+pluripotent+stem+cells:+are+we+there+yet.">Generation of beta cells from human pluripotent stem cells: are we there yet.</a> Annals of the New York Academy of Sciences. 1311, 124-137 (2014).</li><li>Chmielowiec, J., Borowiak, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+differentiation+and+expansion+of+human+pluripotent+stem+cell-derived+pancreatic+progenitors.">In vitro differentiation and expansion of human pluripotent stem cell-derived pancreatic progenitors.</a> The Review of Diabetic Studies. 11 (1), 19-34 (2014).</li></ol>

Ottenere una maggiore produzione di IPC da MSC svolge un ruolo essenziale nella terapia del diabete. I passaggi critici del protocollo integrativo si basano sulla qualità delle cellule da utilizzare per la trasduzione e sulla qualità delle cellule trasdotte. Alcuni requisiti cellulari che dovrebbero essere controllati per una trasduzione di successo stanno garantendo la salubrità cellulare, la gestione della banca cellulare e le cellule sono in uno stato mitoticamente attivo. Inoltre, anche il monitoraggio della vital...

Il diabete mellito è una preoccupazione globale in corso. Un rapporto dell'International Diabetes Federation (IDF) ha stimato che la prevalenza globale del diabete aumenterebbe da 151 milioni nel 2000 a 415 milioni nel 20151,2. L'ultimo studio basato sull'epidemiologia ha previsto che la prevalenza stimata del diabete in tutto il mondo aumenterà da 451 milioni nel 2017 a 693 milioni nel 20451. Il successo del trapianto di isole pancreatiche utilizzando il protocollo di Edmonton è stato dimostrato per la prima volta nel 2000, quando è stato dimostrato che mantiene la produzione endogena di insulina e stabilizza la condizione normoglicemica nei pazienti diabetici di tipo I3. Tuttavia, l'applicazione del protocollo di Edmonton deve ancora affrontare un problema di collo di bottiglia. Il numero limitato di donatori di pancreas cadaverico è il problema principale poiché ogni paziente con diabete di tipo I richiede almeno 2-4 donatori di isole. Inoltre, l'uso a lungo termine di agenti immunosoppressivi può causare effetti collaterali potenzialmente letali4,5. Per affrontare questo problema, lo sviluppo di una potenziale terapia per il diabete nell'ultimo decennio si è concentrato principalmente sulla generazione di cellule produttrici di insulina (IPC) efficaci da varie fonti di cellule staminali6.
Le cellule staminali sono diventate un trattamento alternativo in molte malattie, tra cui il diabete di tipo I, che è causato dalla perdita di cellule beta. Il trapianto di IPC è il nuovo metodo promettente per il controllo della glicemia in questipazienti 7. In questo articolo vengono presentati due approcci per la generazione di IPC, protocolli di induzione integrativi e non integrativi. Il protocollo di induzione ha imitato il naturale processo di sviluppo pancreatico per ottenere le IPC mature e funzionali8,9.
Per questo studio, le hDPSC sono state caratterizzate da citometria a flusso per il rilevamento di marcatori di superficie MSC, potenziale di differenziazione multilinea e RT-qPCR per determinare l'espressione della proprietà di staminalità e dei marcatori genici proliferativi (dati non mostrati)8,9,10. Le hDPSC sono state indotte verso l'endoderma definitivo, l'endoderma pancreatico, il pancreas endocrino e le beta-cellule pancreatiche o IPC (Figura 1), rispettivamente7. Per indurre le cellule, è stato utilizzato un approccio di induzione in tre fasi come protocollo backbone. Questo protocollo è stato chiamato protocollo non integrativo. Nel caso del protocollo integrativo, il fattore essenziale di trascrizione pancreatica, PDX1, è stato sovraespresso nelle hDPSC seguito dall'induzione di PDX1 sovraespresso nelle hDPSC utilizzando un protocollo di differenziazione in tre fasi. La differenza tra protocollo non integrativo e protocollo integrativo è la sovraespressione di PDX1 nel protocollo integrativo e non nel protocollo non integrativo. La differenziazione pancreatica è stata confrontata tra i protocolli integrativi e non integrativi in questo studio.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cell Culture</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibiotic-Antimycotic</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation, USA</td>
			<td>15240062</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Corning&#174; 60 mm TC-treated Culture Dish</td>
			<td>Corning&#174;</td>
			<td>430166</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#8217;s Modified Eagle Medium (DMEM)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>12800017</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum (FBS)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>10270106</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GlutaMAX&#8482;</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>35050061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate buffered saline (PBS) powder, pH 7.4</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P3813-10PAK</td>
			<td>One pack is used for preparing 1 L of PBS solution with sterile DDI</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin-EDTA (0.25%)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>25200072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lentiviral Vector Carrying PDX1 Preparation</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Amicon&#174; Ultra-15 Centrifugal Filter</td>
			<td>Merck Millipore, USA</td>
			<td>UFC910024</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human pWPT-PDX1 plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>12256</td>
			<td>Gift from Didier Trono; http://n2t.net/addgene:12256; RRID: Addgene_12256</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millex-HV Syringe Filter Unit, 0.45&#160;&#181;m</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>SLHV033RB</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pMD2.G plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>12259</td>
			<td>Gift from Didier Trono; http://n2t.net/addgene:12259; RRID: Addgene_12259</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polybrene Infection / Transfection Reagent</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>TR-1003-G</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>psPAX2 plasmid</td>
			<td>Addgene</td>
			<td>12260</td>
			<td>Gift from Didier Trono; http://n2t.net/addgene:12260; RRID: Addgene_12260</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Three-step Induction Protocol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Activin A Recombinant Human Protein</td>
			<td>Merck Millipore</td>
			<td>GF300</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Beta-mercaptoethanol</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>21985-023</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine serum albumin (BSA, Cohn fraction V, fatty acid free)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>A6003</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glucagon-like peptide (GLP)-1</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>G3265</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin-Transferrin-Selenium (ITS)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>41400-045</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Nicotinamide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>N0636</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-Essential Amino Acids (NEAAs)</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific Corporation</td>
			<td>11140-050</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Non-treated cell culture dish, 60mm</td>
			<td>Eppendorf</td>
			<td>30701011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium butyrate</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>B5887</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Taurine</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T0625</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

in vitro induction of human dental pulp stem cells toward pancreatic lineages

A partire dal 2000, il successo del trapianto di isole pancreatiche utilizzando il protocollo di Edmonton per il trattamento del diabete mellito di tipo I ha ancora affrontato alcuni ostacoli. Questi includono il numero limitato di donatori di pancreas cadaverico e l'uso a lungo termine di immunosoppressori. Le cellule staminali mesenchimali (MSC) sono state considerate un potenziale candidato come fonte alternativa di generazione di cellule simili a isole. I nostri rapporti precedenti hanno illustrato con successo la creazione di protocolli di induzione per differenziare le cellule staminali della polpa dentale umana (hDPSC) dalle cellule produttrici di insulina (IPC). Tuttavia, l'efficienza di induzione variava notevolmente. In questo articolo, dimostriamo il confronto tra l'efficienza di induzione pancreatica delle hDPSC tramite protocolli di induzione integrativi (microambiente e genetica) e non integrativi (manipolazione microambiente) per la fornitura di IPC derivati da hDPSC (hDPSC-IPC). I risultati suggeriscono un'efficienza di induzione distinta per entrambi gli approcci di induzione in termini di struttura della colonia tridimensionale, resa, marcatori di mRNA pancreatico e proprietà funzionali sulla sfida del glucosio multidosaggio. Questi risultati supporteranno la futura creazione di una piattaforma di produzione di IPC e lignaggio pancreatico clinicamente applicabile.

In questo articolo, sono stati confrontati i risultati di entrambi i protocolli di induzione. I diagrammi di entrambi i protocolli di induzione sono illustrati in Figura 2A,C. In entrambi i protocolli, la valutazione è stata eseguita al microscopio ottico e le immagini sono state analizzate con ImageJ. Le hDPSC sono state in grado di formare strutture simili a colonie dal primo giorno di induzione in entrambi i protocolli di induzione. La morfologia della colonia era rotond...

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In vitro Induction of Human Dental Pulp Stem Cells Toward Pancreatic Lineages

Questo protocollo presenta un confronto tra due diversi protocolli di induzione per differenziare le cellule staminali della polpa dentale umana (hDPSC) verso le linee pancreatiche in vitro:il protocollo integrativo e il protocollo non integrativo. Il protocollo integrativo genera più cellule produttrici di insulina (IPC).

In vitro Induzione di cellule staminali della polpa dentale umana verso lignaggi pancreatici

As of 2000, the success of pancreatic islet transplantation using the Edmonton protocol to treat type I diabetes mellitus still faced some obstacles. ...

Questo video mostra l'induzione in vitro di cellule staminali della polpa dentale umana verso lignaggi pancreatici. Le cellule staminali danno un trattamento alternativo in molte malattie tra cui il diabete di tipo I che causano il biolaging delle cellule beta. Il trapianto di cellule produttrici di insulina sarà il nuovo metodo promettente per causare la vita.In questo video vengono descritti due approcci per la generazione di cellule produttrici di insulina, incluso il protocollo di induzione integrativa e non integrativa. E in questa parte viene spiegato il protocollo di integrazione per indurre cellule produttrici di insulina da cellule staminali della polpa dentale umana. Per il protocollo di induzione è il per mescolare il naturale processo di sviluppo pancreatico.Per ottenere le cellule produttrici di insulina naturale e funzionale. Per generare cellule produttrici di insulina da cellule staminali mesenchimali come le cellule staminali della polpa dentale, viene utilizzato il protocollo di induzione a più fasi. Le cellule staminali mesenchimali sono utilizzate rispettivamente nella parola endoderma definitivo, endoderma pancreatico, endocrino pancreatico e poi cellule beta pancreatiche o cellule produttrici di insulina.Per indurre le cellule, l'approccio di induzione in tre fasi viene utilizzato come protocollo backbone. Il protocollo integrativo impiegava la sovraespirazione del fattore di trascrizione pancreatico essenziale, PDX-1, da parte delle cellule staminali della polpa dentale umana. Quindi il PDX-1 sulle cellule staminali espresse sarà ulteriormente indotto utilizzando il protocollo di differenziazione in tre fasi.Il potenziale di differenziazione pancreatica, tramite il protocollo integrativo, sarà confrontato con il protocollo non integrativo come illustrato nell'animazione. Questa idea è stata eseguita secondo il protocollo approvato dal Comitato Etico della Ricerca Umana, Facoltà di Odontoiatria, Università Chulalongkorn con il consenso informato dei pazienti. Questo protocollo è iniziato con la scadenza eccessiva di PDX-1.Le cellule staminali della polpa dentale umana in parti da 2 a 5, con confluenza del 70-80%, vengono utilizzate per la trasduzione. Le cellule vengono tripsinite e contate. Quindi un milione di cellule sono sedute sul vaso di trasfezione e incubate durante la notte.24 ore dopo, l'antivirus appena preparato che trasporta il gene PDX-1 viene aggiunto alla nave coltivata in base alla molteplicità desiderata di infezione. Le cellule trasfettate vengono quindi conservate nell'incubatrice per 24 ore. Quindi il terreno coltivato fresco viene cambiato e mantenuto per un altro periodo di 48.La morfologia delle cellule trasfettate viene controllata prima dell'uso per un'ulteriore fase di induzione. Le cellule staminali della polpa dentale umana con PDX-1 oltre la scadenza vengono quindi tryptimizzate e sospese nel primo mezzo di induzione pancreatica, il cosiddetto mezzo A.In questo passaggio, viene utilizzato un vaso coltivato a basso attaccamento. Morfologia della PDX-1 su cellule staminali della polpa dentale umana espresse il giorno 3 dopo l'induzione del mezzo A.Le cellule con una buona morfologia saranno quindi utilizzate per ulteriori fasi di induzione. Il passo successivo, il secondo mezzo di induzione, il cosiddetto mezzo B, viene aggiunto alla nave coltivata. Si osserva la morfologia di PDX-1 sulle cellule staminali della polpa dentale umana espresse il secondo giorno dopo l'induzione del mezzo.Le cellule con una buona morfologia saranno quindi utilizzate per un'ulteriore fase di induzione. Il passo successivo, il terzo mezzo di induzione, il cosiddetto mezzo C, viene aggiunto al vaso coltivato. 5 giorni dopo si osserva la morfologia cellulare.Le colonie cellulari vengono raccolte per ulteriori analisi. Compresa la morfologia e le dimensioni della colonia, l'espressione del marcatore genico pancreatico e le proprietà funzionali relative alla secrezione di peptide C stimolata dal glucosio o al test GSCS. Per l'approccio di induzione non integrativa, viene utilizzato il protocollo di induzione in tre fasi menzionato in precedenza.Un milione di cellule vengono ri-sospese nel mezzo A e sedute su un recipiente di coltura a basso attacco. Poi coltivato per tre giorni. Dopo il controllo della morfologia, serie di mezzi di induzione, tra cui il mezzo B e C, vengono successivamente aggiunti al vaso coltivato rispettivamente il terzo e il quinto giorno.Al giorno 10 si osserva la morfologia cellulare. Le colonie cellulari vengono raccolte per ulteriori analisi, tra cui la morfologia e le dimensioni delle colonie, l'espressione del marcatore genico pancreatico e le proprietà funzionali relative alla secrezione di peptide C stimolata dal glucosio o al test GSCS. I risultati di entrambi i protocolli di induzione sono confrontati in entrambi i protocolli.Le cellule staminali della polpa dentale umana sono in grado di formare una struttura simile a una colonia fin dal primo giorno dell'induzione. L'aspetto delle colonie è rotondo e denso. Tutte le colonie galleggiano nei vasi di coltura per tutto il periodo di induzione.Il numero totale di colonie del protocollo di induzione integrativa è leggermente superiore a quello dell'induzione non integrativa. L'evoluzione sotto la percentuale di dimensioni della colonia mostra un andamento benefico, dalla formazione di colonie di piccole e medie dimensioni all'induzione integrativa, che è importante per ridurre il nucleo necrotico all'interno della colonia. L'analisi dei marcatori genici pancreatici ha rivelato che il protocollo induttivo integrativo produce colonie con elevata scadenza di marcatori pancreatici, tra cui MAP-A, GLUT-2, insulina e GLP-1R, suggerendo la differenziazione verso le cellule produttrici di insulina misurate.Per la funzione glucosio C-peptide secrezione è importante. I risultati mostrano che entrambi i protocolli di induzione producono le colonie con una buona risposta alla sfida del glucosio. Da questo studio, entrambi i protocolli di induzione pancreatica sono in grado di generare le cellule produttrici di insulina in vitro in termini di scadenza del marcatore pancreatico e proprietà funzionale, i protocolli mostrano una migliore qualità della formazione cellulare produttrice di insulina.Suggerendo le tendenze delle cellule staminali mesenchimali umane come l'applicazione di cellule staminali della polpa dentale umana nel trattamento del diabete a base di cellule staminali nel prossimo futuro.

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