Ein initialer WNT-Puls verbessert Zellüberleben und Gewebeausbeute während der iPS-Chondrogenese
Ein initialer WNT-Puls verbessert Zellüberleben und Gewebeausbeute während der iPS-Chondrogenese
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初始 WNT 脉冲可提高 iPS 软骨形成过程中的细胞存活率和组织产量
DOI:
10.1055/s-0040-1717236
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发表时间:
2020
期刊:
影响因子:
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通讯作者:
Diederichs S
中科院分区:
文献类型:
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作者:
Kreuser U;Richter W;Diederichs S
Methodik Die Standard-Differenzierung der zwei humanen iPS-Zelllinien (IMR, CB) bestand aus 14 Tagen Mesenchyminduktion mit FGF/Serum auf Matrigel/Gelatine, gefolgt von 3D-Pelletkultur mit 10ng/ml TGF-β1 für 6 Wochen. Mit 5µM CHIR99021 wurde für 24h zu Beginn der Mesenchyminduktion ein WNT/β-Catenin-Puls generiert. β-Catenin-Spiegel wurden mittels Western Blot, Zellüberleben/Proliferation mittels DNA-und Zellzahl-Quantifizierung und Differenzierung mittels PCR, cDNA-Microarray und Histologie untersucht.Ergebnisse und Schlussfolgerung Signifikant erhöhte β-Catenin-Spiegel an Tag 1 bestätigten die erfolgreiche CHIR-Behandlung der Zellen. Verstärkte Senkung von Pluripotenzmarkern und Induktion von Mesodermmarkern zeigten bessere Mesenchymentwicklung an Tag 14 an. Bis zu 15-fach erhöhte DNA und Zellzahlen (Mittel 6, 47±4, 47) im Vergleich zur Kontrolle demonstrierten einen stark pro-proliferativen CHIR-Effekt (Abb. A). Sogar während der Chondrogenese wurde in der CHIR-Gruppe signifikant weniger Zellverlust beobachtet, resultierend in deutlich größeren Pellets mit gemittelt 42-fach höheren DNA-Werten an Tag 42 im Vergleich zur Kontrolle (Abb. B). Der relative Anteil der Kollagen-II und Proteoglykan-ablagernden Zellen blieb vergleichbar. War die Chondrogenese unzulänglich, wurde sie durch anfängliche WNT-Aktivierung nicht verbessert. Viele EZM-Gene, darunter COL6A1, DCN und LUM, wurden durch den WNT/β-Catenin-Puls signifikant erhöht.