新しいヒト基底状態のナイブ多能幹細胞の派生
Ohad Gafni1, Leehee Weinberger1, Abed AlFatah Mansour1
11] The Department of Molecular Genetics, Weizmann Institute of Science, Rehovot 76100, Israel [2].
Nature
|November 1, 2013
まとめ
研究者らは,マウスのナイブ幹細胞を真似て,人間のナイブ多能幹細胞を成功裏に導いた. これらの細胞は再生医療と疾患モデリングの潜在能力を示しています.
科学分野:
- 幹細胞生物学 幹細胞生物学
- エピジェネティクス エピジェネティクス
- 発達生物学 発達生物学について
背景:
- ネズミの胚性幹細胞 (ES) のナイブ多能性は,白血病抑制因子 (LIF) と2i/LIF条件によって維持され,特異的な表遺伝子記号と遺伝子調節によって特徴付けられます.
- 人間のES細胞は,原始化されたネズミのエピブラスト幹細胞 (EpiSCs) に近いエピジェネティック特性を示し,ナイブ多能性を確立する上で課題を提起しています.
- 主な違いとしては,OCT4増強剤の使用,X染色体不活性化傾向,DNAメチル化レベル,ヒトES細胞におけるH3K27me3の堆積が,マウスの素朴なES細胞と比較される.
研究 の 目的:
- マウスのナイブES細胞に分子および機能的同等性を有するヒトナイブ多能幹細胞を導出するための定義された条件を確立する.
- プライム化されたヒトES細胞,体細胞 (iPSC経由) およびブラストシストからヒトナイヴ多能幹細胞の派生を検証する.
- 種間キメラ形成とオルガノゲネシスにおけるこれらのヒトのナイブ・プルリポテンツ細胞の潜在能力を評価する.
主な方法:
- 定義された条件下でヒトのナイヴ・プルリポテント幹細胞の派生.
- 素朴な多能性の分子および表遺伝的特徴の特徴づけ.
- マウスの胚を用いた異種間のキメラ生成による機能的多能性の評価.
主要な成果:
- 遺伝子組み換えされていないヒトのナイヴ・プルリポテント幹細胞を成功裏に得られた.
- これらの細胞は,マウスの素朴なES細胞と非常に類似した分子特性を持ち,原始化されたヒトの多能細胞とは異なる.
- 人間の素朴なiPS細胞は,オルガノゲネシスを受けたクロス種キメアマウス胚を生成する能力を示した.
結論:
- 定義された条件により,ヒトのナイヴ多能幹細胞の派生が可能になり,幹細胞研究におけるギャップを埋める.
- これらの発見は,再生医療,患者特有の疾患モデリング,早期の人間の発達の研究のための新しい可能性を提供します.
- キメリック胚の成功的な生成は,人間の素朴な幹細胞の機能的多能性と発達の可能性を強調しています.
さらに関連する動画
関連する概念動画
Induced Pluripotent Stem Cells
22.9K
Stem cells are undifferentiated cells that divide and produce different types of cells. Ordinarily, cells that have differentiated into a specific cell type are post-mitotic—that is, they no longer divide. However, scientists have found a way to reprogram these mature cells so that they “de-differentiate” and return to an unspecialized, proliferative state. These cells are also pluripotent like embryonic stem cells—able to produce all cell types—and are therefore...
22.9K
Stem Cell Culture
4.5K
Stem cell research aims to find ways to use stem cells to regenerate and repair cellular damage. Over time, most adult cells undergo the wear and tear of aging and lose their ability to divide and repair themselves. Stem cells do not display a particular morphology or function. Adult stem cells, which exist as a small subset of cells in most tissues, keep dividing and can differentiate into a number of specialized cells generally formed by that tissue. These cells enable the body to renew and...
4.5K
Induced Pluripotent Stem Cells
4.8K
Stem cells are undifferentiated cells that divide and produce different cell types. Ordinarily, cells that have differentiated into a specific cell type are terminally differentiated; however, scientists have found a way to reprogram these mature cells so that they dedifferentiate and return to an unspecialized, proliferative state. These cells are pluripotent like embryonic stem cells—able to produce all cell types—and are called induced pluripotent stem cells (iPSCs).
Somatic...
Somatic...
4.8K
Maintenance of the ES Cell State
1.9K
The cells of the blastocyst inner cell mass only remain pluripotent for a short time. This state of pluripotency and self-renewal can be maintained in embryonic stem (ES) cell culture by adding specific chemicals or growth factors to ensure the cells can continue dividing and later differentiate into different cell types. In some cases, the cells are grown on a feeder layer of differentiated cells, which provides the growth factors and extracellular matrix components necessary for stem cell...
1.9K


