从iPSC衍生的巨细胞:一种体外模型,用于研究人类疾病相关的巨细胞生物学

科学领域:

• 免疫学 免疫学 免疫学
• 干细胞生物学 干细胞生物学
• 巨细胞生物学 巨细胞生物学

背景情况:

• 人类巨细胞是关键的免疫细胞,但使用原单细胞衍生巨细胞 (MDMs) 的体外研究面临着像供体变异性和有限的细胞可用性等局限性.
• 现有的模型在遗传操纵和复制复杂的体内巨细胞行为中扎,这些行为与疾病相关.

研究的目的:

• 探索干细胞衍生巨细胞的实用性,特别是诱导的多能干细胞衍生巨细胞 (iDMs),用于研究体外疾病相关的巨细胞表型.
• 为了比较iDMs与初级干细胞衍生的巨细胞 (来自带血和骨髓) 和传统的MDMs.

主要方法:

• 对iDMs,带血衍生的巨细胞,骨髓衍生的巨细胞 (BMDMs) 和MDMs的表型和功能分析.
• 用与疾病相关的介质和组织相关的因素刺激体外巨细胞.
• RNA测序以分析转录组并与体内人类炎症状况进行比较.

主要成果:

• iDMs与带血衍生的巨细胞和BMDMs具有很高的相似性,并且在表型和功能特征上与MDMs相似.
• 所有测试的巨细胞,特别是iDMs,在体外与疾病相关的介质进行刺激时采用了预期的疾病相关的表型.
• 转录组分析显示,在体外刺激的巨细胞反应和体内人类炎症状况之间存在强烈的相关性.

结论:

• 建立了一个精简的系统,将干细胞衍生的巨细胞表型与疾病状态中的相关巨细胞表型联系起来.
• 这种方法使得复制体内复制在患病组织中观察到的复杂的人类巨细胞生物学,促进疾病建模和药物发现.