Ringkesan Faktor Protein sing Melu ing Kultur Sel Induk Hematopoetik

Sumber: T&L Bioteknologi Wektu Rilis: 2023-07-13

Pambuka
Ing taun-taun pungkasan, Stem Cells wis dadi tambah akeh digunakake ing aplikasi Clinical. Nanging, proporsi lan jumlah stemcells ing awak manungsa arang banget, sing ora bisa nyukupi kabutuhan klinis. Mulane, ekspansi in vitro lan budidaya sel induk dadi saya penting. Amarga alasan etika lan teknologi, perawatan sel induk isih ngadhepi akeh masalah. Tandha permukaan sel stem / progenitor hematopoietik lan macem-macem garis keturunan sel getih relatif jelas, lan karakteristik fenotipik sel bisa dipilih kanthi kuantitatif, dipisahake, lan fungsine bisa relatif bebas, tanpa perlu proses hilir sing kompleks kayata "perancah biologis" kanggo transplantasi saraf, pembuluh darah, lan bedah. Mulane, iki minangka model paling apik kanggo ekspansi lan diferensiasi sel stem, lan uga trep kanggo panggunaan klinis langsung.
Sel stem hematopoietik nduweni tingkat pembaharuan diri sing dhuwur lan potensial diferensiasi. Bisa ngasilake kabeh sel getih sing diwasa, kayata sel getih abang, sel getih putih, trombosit, lan limfosit, lan bisa mbangun maneh kabeh sistem hematopoietik. Ekspansi in vitro sel induk hematopoietik mbutuhake njaga kemampuan nganyari maneh lan uga nyegah diferensiasi, dadi teknologi sing tantangan banget. Ing taun-taun pungkasan, akeh eksperimen nuduhake yen diferensiasi sel stem hematopoietik gumantung marang sitokin. Kita bakal ngringkes kanthi ringkes faktor-faktor lan efek sing digunakake ing kultur sel stem hematopoietik.

Faktor sel punca (SCF)
Faktor sel punca (SCF) minangka faktor sing tumindak kanthi jangkar lan nyatakake reseptor tirosin c-Kit ing permukaan kabeh HSC. Ekspresi c-Kit sing rusak nyebabake nyuda jumlah ekspansi HSC. Saiki, meh kabeh kombinasi sitokin sing digunakake ing eksperimen budaya HSC ngemot SCF. Kajaba iku, loro SCF lan FL3 kalebu kulawarga TKR reseptor tirosin kinase, sing nduweni efek sinergis kanggo ngembangake sel hematopoietik primitif. Kanthi ngiket TKR tartamtu, SCF ngirim sinyal menyang sel, miwiti divisi awal lan ekspansi sel progenitor, ngidini sel wiwit ngembangake lan nyandhet apoptosis sawise ngrampungake fase G0.

trombopoietin (Tpo）
TPO wiwitane diyakini minangka faktor pertumbuhan spesifik kanggo megakaryosit, sing kalebu ing kategori sitokin akting spesifik sing bisa njaga ekspansi, diferensiasi, mateng, divisi, lan pembentukan trombosit fungsional ing megakaryosit. Iki minangka faktor sing disenengi kanggo ngembangake megakaryocytes. Ing taun-taun pungkasan, eksperimen wis ngonfirmasi yen TPO nduweni peran penting kanggo ningkatake ekspansi HSC ing studi vitro, lan nalika digabungake karo sitokin liyane, bisa nambah jumlah unit pembentuk koloni lan lipatan ekspansi sel stem CD34+. Utamane ing kombinasi FL3, bisa njaga pertumbuhan jangka panjang lan ekspansi sel stem CD34+ getih tali.

Interleukin-3 (IL-3)
Interleukin-3 (IL-3), uga dikenal minangka masSel T faktor wutah, punika sitokin pleiotropik utamané diprodhuksi dening limfosit T diaktifake, kang bisa ngrangsang proliferasi lan diferensiasi saka HSCs pluripotent lan beda garis keturunan oriented sel progenitor. Sawise IL-3 nyebabake heterodimerisasi saka reseptor permukaan sel induk, bisa ngiket akeh protein transduksi sinyal, kayata transduser sinyal Janus kinase lan jalur aktivator transkripsi (JAK/STAT), saéngga ngrangsang aliran sinyal sing mudhun lan melu regulasi ekspansi sel stem. IL-3 uga bisa ngaktifake jalur kinase (ERK) sing diatur sinyal ekstraselular lan jalur c-jun aminotransferase (JNK), nyebabake pertumbuhan, ekspansi, lan kaslametan sel induk.

Interleukin-6 (IL-6)
IL-6 minangka sitokin multidirectional sing nduweni peran penting ing pertahanan inang kanthi ngatur respon imun lan inflamasi. IL-6 diprodhuksi dening sel T, monosit, fibroblas, sel endothelial, lan keratinosit, lan nduweni fungsi biologis akeh. Bisa ningkataké diferensiasi sel B lan produksi antibodi, synergistically IL-3 muter peran ing pangembangan megakaryocytes lan produksi trombosit, ngindhuksi expression saka protein fase akut ing ati, lan ngatur metabolisme balung. IL-6 ngirim sinyal liwat sistem reseptor IL-6, sing kasusun saka rong ranté: IL-6Rα lan gp130. STAT3 minangka molekul sing nemtokake kanggo njaga kahanan sel induk embrio sing ora dibedakake, dene IL-6 minangka promotor awal jalur sinyal JAK/STAT3.

LFLT3 ligan (FL)
Ligan FLT3 minangka faktor pertumbuhan sing ngatur ekspansi sel hematopoietik awal. Ligan FLT3 ikatan karo sel sing nuduhake reseptor tirosin kinase FLT3. Ligan FLT3 dhewe ora ngrangsang ekspansi sel hematopoietik awal, nanging kanthi sinergis nyebabake pertumbuhan lan diferensiasi karo CSF ​​lan interleukin liyane. Ora kaya SCF, ligan FLT3 ora duwe pengaruh marang sel mast. Sawetara subtipe ligan FLT3 wis diidentifikasi. Wangun bioaktif utama ditempelake ing permukaan sel minangka domain ekstraselular protein transmembrane (209a.). Isomer sing kaiket membran bisa dipecah dening protein kanggo ngasilake isomer larut sing aktif sacara biologis.

FMS-Liquorice Cina 3
FMS-liketyrosine kinease 3 (FL3) sing banget ditulis ing sel CD34 + CD38dim ngirimake sinyal menyang sel kanthi ngiket reseptor aktif tirosin kinase (TKR) sing spesifik. FL3 tumindak ing HSC / HPC lan nindakake regulasi hematopoietik kanthi ngiket TKR ing permukaan sel. FL3 uga minangka faktor stimulasi sel progenitor awal sing penting banget, sing nduwe pengaruh promosi sing signifikan ing ekspansi in vitro HSC / HPC. Bisa nyegah sel punca CD34+ supaya ora mbedakake lan nyuda HPC kanthi bertahap sajrone ekspansi in vitro.

Transforming growth factor- β
Transforming growth factor- β, Transforming growth factor- β 1 β 2 lan β 3 subtipe mamalia ngetokake sinyal liwat reseptor sing padha, nyebabake respon biologi sing padha. Iki minangka sitokin multifungsi sing ngatur ekspansi, pertumbuhan, diferensiasi, lan gerakan sel, uga sintesis lan deposisi matriks ekstraselular. Transforming growth factor- β (TGF- β) diprodhuksi dening sel stroma sumsum balung. Iku nyegah HSC / HPC awal saka mlebu fase S, nyebabake paling HSC / HPC ana ing fase G0.

Protein inflamasi makrofag-1 α
Protein inflamasi makrofag-1β (MIP-1β) minangka antagonis alami MIP-1α, sing diiringi. Bisa nyuda efek nyegah MIP-1α ing HSC / HPC awal lan nyegah HSC bali menyang negara sing sepi.

P38
P38, minangka molekul sinyal sing kagolong ing kulawarga mitogen activated protein kinase (MAPK), nyegah ekspansi in vitro saka HSC ing kahanan normoxic. Eksperimen nuduhake yen nalika HSC ditambahake menyang media kultur bebas serum sing ngemot TPO, SCF, lan FL3, stres oksidatif ngaktifake p38 lan p16, sing nyebabake nyuda jumlah HSC tikus sing signifikan.

Granulomacrophage colony-stimulating factor (GM-CSF)
Faktor stimulasi koloni makrofag granulosit minangka obat sing digunakake sacara klinis kanggo macem-macem panyebab leukopenia utawa granulositopenia. Agen mobilisasi sel saiki yaiku granulocyte macrophage colony-stimulating factor (GM-CSF), sing ora mung nambah jumlah sel stem hematopoietik ing getih perifer, nanging uga mbantu fungsi jantung lan fungsi liyane.

Granulocyte colony stimulating factor (G-CSF)
Efek faktor stimulasi koloni granulosit umume kalebu presentasi antigen, peningkatan fungsi makrofag, lan promosi ekspansi sel stem hematopoietik. Faktor stimulasi koloni granulosit minangka agen mobilisasi sing kuat kanggo sel stem sumsum balung, sing bisa ngrangsang ekspansi sel stem sumsum balung autologous lan mobilisasi saka sumsum balung menyang getih perifer.

Erythropoietin (EPO)
Erythropoietin (EPO) minangka faktor stimulasi utama ing diferensiasi hematopoietik, sing bisa ningkatake diferensiasi sel stem hematopoietik dadi sel getih abang primitif, nyepetake divisi lan ekspansi sel getih abang enom, ningkatake sintesis hemoglobin, lan uga nduweni peran penting ing sinau babagan diferensiasi sing disebabake dening sel getih abang.
Sel stem hematopoietik duweni potensi kanggo nganyari maneh lan diferensiasi multi-arah. Kombinasi saka macem-macem faktor duwe efek beda ing perluasan sel stem hematopoietik. Panganggone sel punca hematopoietik bisa kanthi selektif ngindhuksi produksi pirang-pirang sel, sing mesthi menehi gagasan anyar kanggo perluasan sel NK. Saiki, sel NK bisa diinduksi saka sel induk embrio lan iPSC, nanging sel induk embrionik lan sel induk pluripoten sing diinduksi kudu diowahi dadi sel induk hematopoietik sadurunge bisa diferensiasi dadi sel NK. Mulane, sel stem hematopoietik nduweni peran penting ing proses iki. Kaluwihan sel NK sing asale saka sel induk yaiku bisa digunakake kanthi dikarepake, nduweni homogenitas sing kuat, pelepasan sitokin sing sithik, lan aktivitas mateni sing kuat. Mula, isih ana semangat sing dhuwur kanggo njelajah sel NK sing asale saka sel induk ing pasar. Ana literatur babagan induksi sel punca menyang sel NK. Kita utamane fokus ing faktor sing kasebut ing literatur.

1. Sèl NK asalé saka sel induk embrio manungsa

HESCs ditransfer menyang coculture kanthi garis sel stromal sumsum balung murine M210-B4 ing medium ngemot RPMI 1640, 15% serum sapi janin sing ditetepake, 2 mM L-glutamin, 1% asam amino nonesensial, 1% penisilin / streptomyocin, lan 0.1 mM -mercap sing diterangake sadurunge saben dina 3. Sawise 17 nganti 20 dina, suspensi sel siji disiapake lan sel CD34 + CD45 + diisolasi, kaya sing wis diterangake sadurunge. Sel sing diisolasi ditransfer menyang kultur kapindho kanthi garis sel stromal sing asale saka ati janin murine AFT024 ing medium sing ngemot campuran 1: 2 saka medium Eagle modifikasi Dulbecco / Ham F12, 20% serum manungsa sing ora aktif panas AB, 2 mM L-glutamine, 1% penisilin / streptomyocin μL, 1% penisilin / streptomyocin μL, sodium. etanolamine, 25μM -mercaptoethanol, 20 mg/mL asam askorbat, interleukin-3, faktor sel induk, IL-15, Fms-like tyrosine kinase 3 ligan, lan IL-7. Sèl diwenehi panganan kanthi medium seger kanthi owah-owahan setengah medium saben 5 nganti 6 dina. Sawise 30 nganti 35 dina ing kultur, sel dipanen, disaring liwat saringan 70-μm, lan digunakake kanggo analisis luwih lanjut.

2. Sèl NK asalé saka sel punca pluripoten manungsa

Kita panen sel 18-21 dina kanggo pengayaan sel progenitor CD34+ CD45+ .Satu atus ewu sel CD34+ CD45+ dilebokake ing stroma EL08-1D2 kanthi 1 ml sitokin wiwitan sel NK (IL-3, IL7, IL-15, faktor sel induk tyrosinend kinase). Kultur sel NK kita refresh kanthi 0,5 ml medium sing ngandhut sitokin saben 4-5 dina. Sel NK diwasa diukur ing 28-35 dina kultur ing EL08-1D2.

T&L stem cell related cytokines & growth factor

Babagan T&L
T&L Biotechnology Ltd., didegake ing 2011, fokus ing riset lan pangembangan bahan mentah kelas GMP hulu lan reagen terapi sel lan gen (CGT). Kita setya nyedhiyakake produk lan layanan sing dipercaya kanggo ilmu urip