Efficient and rapid induction of human iPSCs/ESCs into nephrogenic intermediate mesoderm using small molecule-based differentiation methods.
Efficient and rapid induction of human iPSCs/ESCs into nephrogenic intermediate mesoderm using small molecule-based differentiation methods.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0084881
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Osafune K
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Araoka T;Mae S;Kurose Y;Uesugi M;Ohta A;Yamanaka S;Osafune K
开发再生医学方法来使用多能干细胞治疗肾脏疾病的第一步必须是中间中胚层（IM）的产生，这是一种产生肾脏的胚胎胚层。为了实现这一目标，需要建立一种高效、稳定和低成本的方法来使用小分子分化IM细胞。在这项研究中，我们通过高通量化学筛选确定了两种类维生素A，AM580和TTNPB作为有效的IM诱导剂，并仅使用两种小分子建立了快速（5天）和有效（80%诱导率）的人iPSCs IM分化：Wnt通路激活剂CHIR 99021，与AM580或TTNPB组合。由此产生的人IM细胞显示出分化成构成成人肾脏的多种细胞类型的能力，并形成肾小管样结构。这些小分子分化方法可以绕过中内胚层步骤，通过激活Wnt、视黄酸（RA）和骨形态发生蛋白（BMP）途径直接诱导IM细胞。这些方法是研究肾脏发育的有力工具，并可能为再生治疗提供产生肾谱系细胞的细胞来源。
The first step in developing regenerative medicine approaches to treat renal diseases using pluripotent stem cells must be the generation of intermediate mesoderm (IM), an embryonic germ layer that gives rise to kidneys. In order to achieve this goal, establishing an efficient, stable and low-cost method for differentiating IM cells using small molecules is required. In this study, we identified two retinoids, AM580 and TTNPB, as potent IM inducers by high-throughput chemical screening, and established rapid (five days) and efficient (80% induction rate) IM differentiation from human iPSCs using only two small molecules: a Wnt pathway activator, CHIR99021, combined with either AM580 or TTNPB. The resulting human IM cells showed the ability to differentiate into multiple cell types that constitute adult kidneys, and to form renal tubule-like structures. These small molecule differentiation methods can bypass the mesendoderm step, directly inducing IM cells by activating Wnt, retinoic acid (RA), and bone morphogenetic protein (BMP) pathways. Such methods are powerful tools for studying kidney development and may potentially provide cell sources to generate renal lineage cells for regenerative therapy.
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影响因子：
168.9
作者：
Matsushita, Kunihiro;van der Velde, Marije;Astor, Brad C.;Woodward, Mark;Levey, Andrew S.;de Jong, Paul E.;Coresh, Josef;Gansevoort, Ron T.
通讯作者：
Gansevoort, Ron T.
影响因子：
23.9
作者：
Borowiak M;Maehr R;Chen S;Chen AE;Tang W;Fox JL;Schreiber SL;Melton DA
通讯作者：
Melton DA
影响因子：
2.7
作者：
James, RG;Schultheiss, TM
通讯作者：
Schultheiss, TM
DOI：
10.1016/0006-291x(92)90842-9
发表时间：
1992-07-31
影响因子：
3.1
作者：
BERNARD, BA;BERNARDON, JM;SHROOT, B
通讯作者：
SHROOT, B
影响因子：
14.8
作者：
Chen, Shuibing;Borowiak, Malgorzata;Melton, Douglas
通讯作者：
Melton, Douglas