多能干细胞的多能性维持需要合适的微环境2023-05-10 08:38:55
Yoshida等发现在5%的低氧环境下有利于细胞的重编程。最近,Bessi等比较了在20%的高氧和5%的低氧环境中biPSC、在诱导重编程和多能性维持期间的情况,发现在低氧环境中bFGF+LIF+2i的组合不利于biPSC、多能性的维持,由此推测不同浓度氧和不同小分子组合可能会影响biPSC的生成。多能干细胞的多能性维持也需要合适的微环境,通常由饲养层提供。对于牛多能干细胞的培养,多数研究使用小鼠胚胎成纤维细胞作为饲养层。然而,使用MEF作为饲养层可能导致动物病原体跨物种污染,以及分泌某些异种物质触发免疫反应和分化。早期研究表明,异源小鼠胚胎成纤维细胞饲养层优于同源饲养层,但随着传代次数的增加,MEF制成的饲养层往往会失去支持牛多能干细胞增殖的能力67。比较MEF与小鼠胚胎成纤维细胞系,发现STO细胞饲养层培养的牛胚胎干细胞中OCT4, SOX2和NANOG的表达明显高于MEF饲养层6A。
后有研究发现与MEF饲养层相比,牛胚胎成纤维细胞饲养层上培养的牛ESC、多能性相关基因上调,尤其是NANOG的表达显著升高。此外,当培养基为CTFR时,在BEF饲养层中培养的牛ESC的克隆形态更圆,更清晰。因此推测BEF可能比MEF制成的饲养层更适合biPSCs。相比之下,来自同一物种的饲养层细胞不仅有效地促进了多能干细胞的增殖和多能性的维持,而且避免了外来蛋白质和病原体的污染。Cong等6A将MEF与BEF制成混合饲养层,结果表明两种细胞混合制成的饲养层比单独使用MEF或BEF饲养层更适合牛多能干细胞的长期培养和生长。饲养层的制备费时费力,目前制备饲养层常用的方法是用丝裂霉素C或Y射线照射处理,但可能会带来异源污染。
出自《牛诱导多能干细胞的建立及应用研究进展》作者曾虹,曾睿琳,付伟.