不同Chondrogenic潜在的人类诱导多能干细胞来自不同来源的主要细胞

文摘

科学家们试图重组不同起源的主要细胞为人类诱导多能干细胞(hiPSCs)。理论上每个体细胞都可以成为hiPSC,引起目标人体的细胞。然而,一直争论着争论分化倾向根据主细胞的起源。我们从四个不同类型的主要细胞重新编程hiPSCs如真皮成纤维细胞(DF, ),外周血单核细胞(PBMC, ),脐带血单核细胞(CBMC, ),骨关节炎呈synoviocytes (OAFLS )。建立hiPSCs被分化成chondrogenic丸。总之,cartilage-specific标记往往表达更多的秩序CBMC > DF > PBMC > FLS的。主细胞的起源可能影响重组和分化。的上下文中chondrogenic倾向,CBMC-derived hiPSCs可以是一个相当不错的候选人软骨再生的细胞来源。hiPSCs成软骨细胞的分化可能帮助开发未来的“软骨盘”。此外,理想的细胞来源hiPSC软骨形成可能导致未来的应用程序。

1。介绍

成熟体细胞重编程为人类诱导多能干细胞(hiPSCs)开设了一个新战略在组织工程和再生医学。转录因子(即的交付。,OCT4,SOX2,KLF4,和原癌基因) transits somatic cells into a state similar to embryonic stem cells. The pluripotency and unlimited proliferation makes hiPSCs an ideal cell source for the production of transplantable regenerative cell sources.

初期hiPSC代、皮肤成纤维细胞通常是用于重组。第一hiPSCs由山中本人是来自人类皮肤真皮成纤维细胞(DF)。DFs可以方便的在体外培养;然而,它可以获得只有通过入侵打孔切片过程。体细胞容易获得的个体被要求作为替代品。今天,hiPSCs生成各种细胞来源如血液细胞,角质细胞,尿液细胞,和更多1- - - - - -3]。

先前的报道表明,最初的主要细胞来源hiPSCs随后会影响体外分化能力。一些报告,分化能力的细胞更偏向于起源的组织4- - - - - -8]。表观遗传记忆如DNA甲基化被认为是负责不同的分化能力9,10]。

通过我们之前的研究中,我们成功地生成hiPSCs从外周血单核细胞(PBMCs)和脐带血单核细胞(CBMCs) [11,12]。我们还生成hiPSCs使用呈synoviocytes (fls)隔绝的膝关节滑膜骨关节炎(OA)患者(13,14]。CBMC-derived hiPSCs生成与CBMCs纯合子的人类白细胞抗原(HLA)类型为未来再生医学使用。使用CBMC-derived hiPSCs,我们证实了潜在chondrogenic分化生成chondrogenic丸,1 - 2毫米大小(15,16]。经过21天的分化使用CBMC-hiPSCs chondrogenic包含人类BMP2和TGF分化培养基β3,chondrogenic小球显示增加chondrogenic标记(即的表达式。能,COL2A1 COMP, SOX9)。细胞外基质(ECM)的蛋白质中积极发现CBMC-hiPSC-derived chondrogenic丸使用实际的生成和质量相当,间充质干细胞(msc),这是一个普遍采用体外软骨形成的细胞来源。

众所周知,成人关节软骨缺乏自然愈合能力(17- - - - - -20.]。软骨形成使用hiPSCs未遂与hiPSCs多年来自各种来源细胞(即。,脂肪干细胞、成纤维细胞和关节软骨细胞)[15,21- - - - - -25]。所有细胞来源成功经历了软骨形成。然而,据我们所知,chondrogenic的能力区分hiPSCs产生不同的起源还没有得到确认。本研究旨在比较从PBMCs chondrogenic hiPSCs生成的功效,DFs, fls的,CBMCs。

2。材料和方法

2.1。真皮成纤维细胞呈Synoviocyte隔离和维护

皮肤皮肤穿孔活检样本中提取的过程。滑膜关节镜样本收到了滑膜切除或全膝关节置换手术。交付的皮肤和滑膜切碎和均质。剁碎组织在杜尔贝科resuspended修改鹰的介质(美国DMEM, Gibco,卡尔斯巴德,CA)包含0.01%胶原酶。组织与胶原酶消化4小时37%,剧烈的震动。细胞被清洗和resuspended与20%胎牛血清的DMEM补充(青霉素、链霉素的边后卫,Gibco)和1% (Gibco)的解决方案。细胞培养,直到融合达到了80%以上。

2.2。外周血、脐带血单核细胞隔离和维护

血液是肝素管。新鲜血液稀释了磷酸缓冲盐(PBS)并放入Ficoll-Paque试剂。样品在850×g离心30分钟。孤立PBMCs被转移到一个新管与PBS洗。细胞颗粒resuspended StemSpan媒体(干细胞技术,加拿大温哥华)包含CC110细胞因子(干细胞技术)扩张。细胞重新编程之前培养5天。如果需要添加新的媒体。

2.3。使用真皮成纤维细胞和Synoviocytes hiPSC代

细胞与胰蛋白酶/ EDTA清洗和治疗。细胞计数和3×10⁵每口井的细胞。细胞被resuspended 20% DMEM和播种6-well板。Yamanaka因素由仙台病毒(美国表达载体,卡尔斯巴德,CA)。第二天,prealiquoted仙台病毒治疗5%的细胞和孵化有限公司₂,37°C 48小时。48小时后,媒体被移除和改变“(分泌物)每隔一天6天。7天,媒体改变hiPSC媒体。细胞培养,直到殖民地出现了。媒体每天改变后,E8媒体。

2.4。iPSC感应使用周边血液单核细胞和脐带血单核细胞

如前所述(执行重组和表征12]。细胞转染与仙台病毒包含Yamanaka因素保持vitronectin-coated菜(热费希尔科学、沃尔瑟姆,妈,美国),和媒体改变日常用新鲜E8介质在使用前(干细胞的技术)。细胞被维护在vitronectin-coated菜肴。媒体每天都在变化。

2.5。使用颗粒文化Chondrogenic分化

协议之后,在我们先前的研究显示的程序(15,16]。1:1的混合物TeSR-E8和AggreWell媒体(干细胞技术)添加到2×10⁶臀部EB代细胞。EBs在E8媒体保持3天然后在E7媒体额外的3天。EBs收获和resuspended产物(OG)细胞诱导媒体包括DMEM,青霉素和链霉素的边后卫20%,和10%。EBs数和50 - 70 EB /厘米²被播种到gelatin-coated菜。OG细胞诱导附加EBs的3天公司5%₂,37°C。接下来,细胞分离和剩下的EB使用40块被移除μm细胞过滤器(BD技术,富兰克林湖,新泽西,美国)。单一OG细胞收获和镀到一个新的gelatin-coated菜(1 - 5×10⁴细胞每厘米²)。细胞被使用到5。OG细胞数和3×10⁵细胞每粒准备。细胞被收获15毫升锥形管和媒体都变成chondrogenic分化媒体(清洁发展机制;血清DMEM补充20%击倒替换,1 x不必要的氨基酸,1毫米谷酰胺、丙酮酸钠1%,1% +预混料,10⁻⁷M地塞米松、50 mM抗坏血酸和40μg / mL L-proline)补充10 ng / mL重组人骨形态发生蛋白2 (BMP2)和转化生长因子β3 (TGFβ3)。细胞resuspended CDM在750×g离心5分钟。生成的颗粒保持21天,媒体改变了每3天。

2.6。聚合酶链反应

Chondrogenic颗粒或细胞收获和储存在−80°C。样品与液氮快速冻结和地面使用杵。地面样本孵化与试剂盒(热费希尔科学)和信使rna提取根据制造商的指示。使用RevertAid™合成第一链cDNA工具包(热费希尔科学),2μ克提取的总RNA被用来合成互补。实时PCR反应包括2μL稀释cDNA(1: 10稀释)。实时PCR进行了使用LightCycler®480仪器二世(罗氏、巴塞尔、瑞士)。GAPDH的几何平均数作为内部控制规范化结果。

病毒载体的检测是紧随其后的是制造商的指令产生的重组仙台病毒工具包(表达载体)。逆转录反应进行合成的互补。病毒载体整合确认使用四个引物;塞夫、科斯、KLF4,原癌基因。表中提供的引物序列1。

2.7。组织学分析颗粒

Chondrogenic丸与PBS洗。球固定在4%多聚甲醛在室温下2小时(RT)。乙醇脱水随着顺序执行的解决方案。额外的清算完成顺序ethanol-xylene混合物和颗粒与石蜡渗透过夜。石蜡块固定和7μ米得到了部分使用切片机。在染色部分之前,幻灯片被安置在一个60°C烤箱至少10分钟。幻灯片是立即deparaffinized使用二甲苯。幻灯片与递减顺序乙醇系列和水化与运行自来水冲洗1分钟。甲苯胺蓝染色法是通过孵化水化幻灯片在0.04%甲苯胺蓝(西格玛奥德里奇,圣路易斯,密苏里州,美国)解决方案10分钟。幻灯片在自来水和洗干10分钟直到完全干燥。在染色过程中,幻灯片和越来越顺序乙醇脱水系列。乙醇是清除2周期的100%二甲苯和幻灯片是安装VectaMount™永久安装介质(美国向量实验室,伯林盖姆,CA)。

2.8。免疫组织化学

幻灯片被放置在一个60°C烤箱10分钟和deparaffinized 2二甲苯的周期。幻灯片是患者和孵化在沸腾的柠檬酸缓冲(西格玛奥德里奇)抗原暴露。冷却后,揭露了幻灯片,内源性过氧化物酶活性被用3%过氧化氢处理幻灯片(西格玛奥德里奇)。幻灯片与tris-buffered盐水清洗和阻塞(TBS)含1%牛血清白蛋白(BSA)。主要抗体稀释在屏蔽解决方案(胶原蛋白II型,1/100;胶原蛋白I型,1/200;胶原蛋白类型X, 1: 250, Abcam)。幻灯片与稀释孵化主要抗体在37°C 1小时。幻灯片tween-20洗TBS包含0.1%。二次抗体(1/200; Vector Laboratories) diluted in blocking buffer were treated for 40 minutes at RT. After washing out the secondary antibody, slides were treated with ABC reagent drops (Vector Laboratories) for 30 minutes. DAB solution (Vector Laboratories) was followed and incubated for 5 minutes. Slides were washed and counterstained with Mayer’s hematoxylin (Sigma Aldrich) for 1 minute. Slides were dehydrated and cleared. Slides were mounted and staining was confirmed under a bright-field microscope.

2.9。统计分析

比较每个细胞type-derived chondrogenic丸和分析了hiPSCs克鲁斯卡尔-沃利斯单向方差分析邓恩的多重比较测试紧随其后。分析是使用软件完成GraphPad棱镜5 ( ; ;和 统计上显著的差异)。

3所示。结果

3.1。代hiPSCs从不同的来源

人类细胞则产生DFs, PBMCs fls的CBMCs。每个细胞株的信息如表所示2。体细胞得到从三个个人捐助者/细胞类型。一些PBMCs和DFs得到相同的捐献者。fls的分离三骨关节炎患者滑膜关节的。三个从每个hiPSC hiPSC克隆生成和三个chondrogenic小球从每个细胞株分别进行了分析。

主细胞被隔绝皮肤组织、血液、滑膜和脐带血(图1(a))。主细胞转导与仙台病毒载体包含山中重组因子。几个使和净化后,重新编程细胞表现出殖民地与紧凑的形态(图1(b))。多能性生成的hiPSCs确认标记。殖民地的细胞系OCT4和TRA-1-60(图的显示积极的表达1(c))。殖民地也积极对碱性磷酸酶染色(美联社)(图1(d))。通过实时PCR、OCT4的相对表达SOX2, NANOG, KLF4评估hiPSCs产生不同的体细胞(数字1(e) -1(h))。有趣的是,多能标记的表达在PBMC更高,CBMC的主要细胞。同时,也相对高fls的KLF4表达式。所有的多能标记在DF-hiPSCs表达最高。每个多能的趋势指标显示相同的表达模式。整合重组病毒载体的沉默是在臀部细胞系(图确认S1)。我们已经确认生成hiPSCs病毒载体是免费的。一起,我们成功地重组非整合hiPSCs从DFs PBMCs fls的,CBMCs确认多能性。

3.2。Chondrogenic颗粒生成使用hiPSCs从不同的来源

在先前的研究中,我们证实了chondrogenic CBMC-hiPSCs的分化能力15,16]。我们使用的协议只是图中描述2。约,拟胚体(EBs)使用hiPSCs生成。培育大约1星期EBs和附加到gelatin-coated板产物(OG)细胞感应,这些细胞发芽从EBs的底部。OG细胞是已知的类似特点msc (26]。小山他们等人称为“间叶细胞祖细胞。“发芽OG细胞被培养和用于chondrogenic分化。经过21天的分化chondrogenic血统,小球显示软骨(即相似的特征。腔隙)。

3天的区别,噩细胞来源于每个hiPSC凝聚成颗粒(图3(a))。OG细胞来源于DF-hiPSCs CBMC-hiPSCs浓缩速度比其他两个,和PBMC-hiPSCs花了最长的时间形成颗粒。经过21天的分化,chondrogenic丸收获(图3(b))。CBMC——DF-derived chondrogenic颗粒最大大小,表明大量积累的ECM蛋白质(图S2)。另一方面,FLS-derived颗粒最小的大小;然而,当测量大小无显著差异。ECM蛋白质被甲苯胺蓝染色(图检测3(c))。颗粒产生CBMC-hiPSCs显示通过染色高ECM积聚。PBMC, DF-hiPSC-derived丸还显示高度累积ECM蛋白质。然而,FLS-hiPSC-derived颗粒积累较少。细胞死亡的地区也发现,尽管小颗粒的大小。染色的结果对胶原蛋白II型(图显示类似的趋势3(d))。的染色FLS-hiPSC-derived chondrogenic小球显示圣徒地区内部区域。其他三个细胞类型显示出类似的II型胶原的表达。胶原蛋白I型(图的表达3(e) X(图)和类型3(f))也证实了。两种胶原蛋白类型的表达高度的内部区域中发现FLS-derived chondrogenic颗粒。其他细胞type-derived丸有类似水平的胶原蛋白类型我和X。

3.3。Chondrogenic基因表达在Chondrogenic丸源自不同的细胞来源的万能

chondrogenic颗粒生成的基因表达CBMC-derived hiPSCs ( )检查并与颗粒来源于DF - ( ),PBMC - ( ),FLS-hiPSC - ( )派生的小球。SOX9普遍称为转录激活因子,对软骨形成是至关重要的。的表达SOX9 CBMC-hiPSCs最高(图4(a))。表达显著高于PBMC-hiPSCs或FLS-hiPSCs。SOX5、SOX6密切相关的dna结合蛋白质,增强功能SOX9 [27]。SOX5和6的表达也证实chondrogenic丸。的表达SOX5 CBMC-hiPSC-derived丸明显高于DF -和FLS-hiPSC-derived chondrogenic颗粒(图4(b))。PBMC-hiPSC-derived丸SOX5同样高表达。这也是SOX6所示(图4(c))。Aggrecan(能)和胶原蛋白II型(COL2A1)提供的主要关节软骨中蛋白多糖蛋白质水合凝胶结构。能相关的表达SOX9(图4(d))。能表达明显高于CBMC-hiPSC-derived chondrogenic丸。类似于SOX9,表达模式之间并没有显著DF-hiPSC-derived丸和CBMC-hiPSC-derived丸。同时,CBMC-hiPSC-derived丸是唯一一种显示显著增加标记表达式相比,其主要细胞来源。能表达PBMC, FLS-hiPSC-derived颗粒相对低于其他两个。COL2A1表达,然而,DF-hiPSC-derived丸最低表达式(图4(e))。相同的表达式,能CBMC-hiPSC-derived丸是唯一一种显示显著增加COL2A1表现相比,它的主要细胞来源。Lubricin (PRG4)是一种蛋白多糖,充当润滑剂的关节。有趣的是,lubricin的表达显著高FLS-hiPSC-derived颗粒(图4(f))。另一方面,hiPSCs来源于PBMCs, fls的,PRG4 CBMCs都有一个相对较高的表达式。胶原蛋白I型(COL1A1)是一个通用纤维软骨的标志,这是一个更少的润滑形式的软骨。也是一个纤维标志,FLS-hiPSC-derived丸(图的高表达4(g))。COL1A1表达式在DF -和FLS-hiPSC-derived球高。PBMC-hiPSC-derived丸COL1A1表达式和最低FLS-hiPSC-derived小球显示最高的表达式。然而,尽管这些差异,结果没有意义。胶原蛋白类型X (COL10A1)是一个肥大的标志。COL10A1的表达主要是低于其他标记(图4(h))。肥大可能导致osteogenecity, RUNX2的另一个标志表明早期钙化或骨软骨。RUNX2表达最高的DF-hiPSC-derived chondrogenic颗粒(图4(我))。表达显著低于PBMC-hiPSC-derived比CBMC-hiPSC-derived丸丸。然而,RUNX2的表达相对低于其他标记在每一个细胞type-derived chondrogenic丸所有样品之间也缺乏意义。多能的水平标记生成的chondrogenic丸(图中测量S3)。的表达水平OCT4、SOX2 NANOG都减少生成的颗粒。NANOG hiPSC最重要的标志,最重要的是减少在CBMC-derived chondrogenic丸。然而,KLF4表达增加在所有情况下。通过这些结果,CBMC-hiPSC-derived颗粒比其他三个相当优质的细胞来源。然而,并没有太多的形态学区别CBMC, PBMC和DF-derived细胞系。多能标记的表达也证实在chondrogenic丸(图S3)。hiPSC标记(即的表达。,OCT4,SOX2,和NANOG) was downregulated in differentiated chondrogenic pellets. However, the expression of KLF4 was increased in the chondrogenic pellets.

3.4。基因表达在小球从hiPSCs重新编程细胞生成共享同一基因的身份

两个的PBMC, DF-hiPSCs得到来自同一个捐赠者。比较chondrogenic潜在的不同的细胞来源(DFs和PBMCs)获得相同的捐助,我们异形chondrogenic和其他标记表达式。类似于图的结果4(a), SOX9的表达明显高于在DF-hiPSC-derived丸甚至在基因相同的条件(图5(一个))。SOX5的表达是相反的早些时候的数据(图4(b));然而,结果表明,差异不显著(图5 (b))。SOX6 PBMC-hiPSC-derived丸价格高的表达作为预测;然而,没有意义(图5 (c))。能的表达明显高于在DF-hiPSC-derived chondrogenic颗粒(图5 (d))。这是相同的结果如图4(d)。COL2A1和PRG4表达也表现出类似的模式,如图4(数据5 (e)和5 (f))。COL1A1较高的表达在DF-hiPSC-derived丸(图5 (g))。COL10A1高PBMC-hiPSC-derived丸(图的表达5 (h));然而,RUNX2的表达低于DF-hiPSC-derived丸。一起,DF-hiPSC-derived小球显示更高的早期转录表达SOX9蛋白聚糖基因能标志。大多数标记没有显著差异的PBMC产生chondrogenic丸,DF-hiPSCs共享相同的遗传同一性。

4所示。讨论

在这个研究中,chondrogenic hiPSCs生成不同的供体细胞来源的分化潜力进行了研究。Chondrogenic颗粒生成使用几个细胞来源:CBMC, PBMC, DF, fls的。这些样品,两个PBMCs和DFs基因完全相同。fls的骨关节炎患者滑膜组织得出了。体细胞来源似乎影响hiPSCs chondrogenecity。我们组之前显示的chondrogenic分化潜力CBMC-derived hiPSCs [15]。相比于其他细胞来源,CBMC-hiPSC-derived小球显示表达较高的早期和晚期(蛋白聚糖)软骨形成的标志。这些数据表明,CBMC-hiPSCs可以用作比较体外软骨形成和软骨再生的细胞来源。

体外软骨形成是一个很重要的问题,因为原来的组织再生能力有限或愈合。成功的一代的透明软骨组织工程和体外培养系统可能导致巨大的疗效相关领域。早期体外软骨形成了使用msc或adipocyte-derived干细胞(20.,28]。这两个成人干细胞也实际上用于当前诊所以及自体软骨细胞的再生受损软骨(29日- - - - - -31日]。尽管他们chondrogenic潜力高,细胞的低覆盖率是这些细胞来源的极限。此外,这些细胞长期体外培养增殖肥大的可能性和去分化的细胞(32,33]。较低的细胞结构在老人或病人也可能影响这些细胞的治疗效果34]。胚胎干细胞(ESCs)提到了软骨再生作为替代;然而,相关的伦理问题在几个机构胚胎破坏很难克服。hiPSCs的出现是一个突破,因为这些原因。无限增殖的自我更新和多潜能的ESCs相似,和伦理问题被删除(35]。hiPSCs的自发分化也导致cartilage-like组织,表明hiPSCs在软骨形成的潜在能力。

生成hiPSCs理论上可以使用任何成年体细胞。各种细胞类型(即。,dermal fibroblast, blood cell, urine cell, and keratinocyte) were shown to reprogram successfully into hiPSCs [1,3,36- - - - - -42]。因为这些原因,hiPSCs现在广泛应用于疾病模型和药物筛选的字段可以取代患病的动物模型的使用(43]。也是最前沿的材料组织再生。然而,细胞重新编程中使用源现在在这个问题上,因为它可能会影响重组和再生的结果。我们从DFs hiPSCs生成,PBMCs fls的,CBMCs。生成的hiPSCs有相似的蛋白表达水平的多能标记(即。OCT4、TRA-1-60)(图1),然而,基因表达,而不同。多能标记的基因表达水平如OCT4、SOX2, NANOG, KLF4高度表达DF-derived hiPSCs。PBMC-derived hiPSCs第二高表达和FLS-derived hiPSCs最低。有趣的是,多能标记的表达高于主血细胞(PBMCs和CBMCs)。这被认为是由于维护媒体的悬浮细胞的效果可以增加造血干细胞群。同时,KLF4的表达在FLS-derived hiPSCs高度表示(图1(h))。这个事实已经证实在我们以前的报告(13]。这一发现仍在调查在我们的其他项目;然而,最近的一项研究报道,KLF4炎症调节器通过il - 6在fls的信号(44]。

而改进的理解和几个协议开发使用hiPSCs chondrogenic分化,供体的选择用于重编程体细胞来源已成为一个重要的问题(25]。在这项研究中,基因相同的PBMC——DF-hiPSC分化成chondrogenic颗粒(图5)。我们的研究结果表明,两种细胞来源最终没有显著差异chondrogenic潜在的相同的基因的情况下。的表达SOX9和相关能是唯一标记所示的两个不同起源hiPSCs之间的显著差异。SOX9和能都明显高于DF-hiPSC-derived丸。我们得出的结论是,一些体细胞来源可能没有在软骨形成不同的结果。然而,进一步检查和更多的细胞系,共享相同的遗传资料来证实软骨形成之前,我们可能需要维护这些结果。

的表达多能chondrogenic丸(图标记检查S3)。的表达OCT4、SOX2 NANOG是hiPSCs相比,chondrogenic颗粒减少。有趣的是,KLF4表达增加在所有chondrogenic颗粒产生不同的细胞类型。这些数据可以表明KLF4可能在软骨形成起着重要的作用。KLF4和软骨形成之间的关系不是完全理解这一点;然而,Outani和同事之前报道诱导软骨形成使用KLF4与其他因素(45,46]。Chondrogenic细胞直接诱导小鼠皮肤成纤维细胞的转导SOX9,原癌基因,KLF4。这也许可以解释的原因KLF4在细胞水平的增加发生软骨形成。同时,基于这一事实FLS-hiPSCs KLF4的高表达(图1(h)),它可能是一个OA的病理学特征。先前的报道如刘等人报道表明KLF4抑制il - 1的表达β,这是主要的细胞因子被认为是与OA密切相关。在这个问题上进一步的研究可能会建议对hiPSCs后生记忆的另一条线索。

最初的表观基因组的遗传和特点的主要细胞来源hiPSCs提到“表观遗传记忆”(47]。这一现象使得hiPSC合理源疾病建模。人们认为使用特定的hiPSCs可能反映了病变的病理特征体细胞或个人。我们也有区别的OA FLS-derived hiPSCs chondrogenic丸在这项研究。使用生成的颗粒FLS-derived hiPSCs显示低可行性的内部区域,尽管它有一个相对较小的大小(图S2)。基因表达的OA FLS-hiPSC-derived chondrogenic丸也是有趣的。SOX9的表达显著低于FLS-hiPSC-derived chondrogenic颗粒(图4(a))。其他两个转录因子的表达,SOX5、SOX6也低,比CBMC-hiPSC-derived chondrogenic丸(数字4(b)和4(c))。能的表达也显著低于DF, CBMC-hiPSC-derived丸。而COL2A1的表达和通常已知能减少表达在OA,然而,COL2A1表达式不是低比其他任何除了CBMC-hiPSCs细胞来源。Lubricin PRG4,软骨基质是一种蛋白质,滑液参与关节的润滑关节软骨(48]。有趣的是,PRG4的表达明显高于其它类型的细胞。的表达在OA PRG4预测是减少;然而,增加表达PRG4也证实在人类前交叉ligament-MSCs OA患者(48]。关联与以前的报道,OA PRG4的高表达可能是一个有趣的话题进行调查。其他研究表明,机械运动促进关节软骨中的表达PRG4, PRG4的高表达可能与OA造成的创伤或机械外力(49]。

5。结论

总之,我们生成CBMC-hiPSCs chondrogenic丸与公平的质量。然而,没有明显的形态学差异所示正常hiPSC-derived丸。额外CBMCs(即著名的好处。,cell banking systems, stored HLA-typing information, and homozygous HLA types), the use of HLA-homozygous CBMC-hiPSCs have several advantages for future use of hiPSCs in clinics and tissue transplantation [50]。我们的研究显示CBMC-hiPSCs作为未来理想的源在软骨再生中的应用。同时,我们建议hiPSCs生成不同遗传和表观遗传背景的不同体细胞作为一种工具来评估和理解软骨形成和软骨体外。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

确认

这项工作是由韩国医疗技术研发项目的资助,部健康、福利和家庭事务,大韩民国(HI16C2177, HI16C2438, HD16A1519)。

补充材料

补充1。图S1:确认vector-free hiPSCs。消除病毒载体在生成hiPSCs证实。克隆# 1中的表达式被确认的臀部细胞系。

补充2。图S2: hiPSCs产生chondrogenic丸的大小。Chondrogenic颗粒产生CBMC-derived hiPSCs最大尺寸。

补充3。图S3:多能标记的表达(OCT4、SOX2, NANOG KLF4)在天21 chondrogenic丸。表达比较hiPSCs。

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