通过双向多能干细胞建模胃肠后发育
Kuisheng Liu1,2, Zihui Yan1,2, Dandan Bai1,2
1Shanghai Key Laboratory of Maternal Fetal Medicine, Clinical and Translational Research Center of Shanghai First Maternity and Infant Hospital, Shanghai Institute of Maternal-Fetal Medicine and Gynecologic Oncology, Frontier Science Center for Stem Cell Research, Shanghai Key Laboratory of Signaling and Disease Research, School of Life Sciences and Technology, Tongji University, Shanghai, China.
科学家们开发了一种新媒介来制造双向多能干细胞 (BPSC). 这些细胞有效地产生多种胚胎血统,有助于研究早期发育和创建先进的胚胎模型.
科学领域:
- 发育生物学
- 干细胞生物学
- 遗传学
背景情况:
- 总结早期胚胎发育是具有挑战性的,因为缺乏能够有效地产生细胞和表细胞的干细胞.
- 现有的方法很难准确地模仿胚胎分化的初始阶段.
研究的目的:
- 建立一种能够产生有效双向分化的干细胞的新方法.
- 研究这些细胞在早期胚胎发育和人类细胞分化中的潜力.
主要方法:
- 高含量的化学选,以确定最佳培养条件.
- 建立一种用于产生小鼠双向多能干细胞 (BPSC) 的 AL介质.
- 在体外和体内分化测试,Wnt信号通路分析和E8.5胚胎模型的生成.
主要成果:
- 产生了与OCT4和CDX2共同表达的小鼠BPSCs,在48小时内表现出高可塑性对热囊细胞,表皮细胞和原始内皮分化.
- 在体内,BPSC对胚胎和胚胎外组织进行了有效的贡献.
- 通过依赖于Lef1的绕道信号过度激活被确定为关键机制.
- 与原始内皮诱导系统的集成使得E8.5胚胎模型的高效生成能够重复关键的发育里程碑.
- 在AL条件下培养的人类细胞显示保存的OCT4和CDX2双阳性状态.
结论:
- 双向多能干细胞 (BPSC) 代表了研究早期血统特征的重大进展.
- 开发的培养平台跨物种有效,为发育生物学研究提供了强大的工具.
- 使用BPSCs生成的先进胚胎模型有助于研究胃化后的发育和形态发生.
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