Журнал исследований и терапии стволовых клеток

Абстрактный

Долгосрочное культивирование человеческих SSEA-4-положительных сперматогониальных стволовых клеток (SSC)

Мари Коккинаки, Ардалан Джурабчи и Нади Голестане

Недавно мы и две другие группы показали, что человеческие сперматогониальные стволовые клетки (SSC) обладают потенциалом становиться плюрипотентными in vitro в определенных условиях культивирования и дифференцироваться в клетки трех эмбриональных зародышевых слоев. Это открытие может открыть новые пути для аутологичной клеточной терапии при дегенеративных заболеваниях , обходя этические и иммунологические проблемы, связанные с человеческими эмбриональными стволовыми клетками. Кроме того, человеческие SSC могут использоваться для лечения бесплодия у детей, выживших после рака. Однако для того, чтобы перепрограммировать SSC в плюрипотентность или сохранить их для повторного заселения бесплодных яичек, первым и ограничивающим шагом является получение доступа к высокоочищенной популяции человеческих SSC, которую можно было бы размножать и эффективно культивировать in vitro, сохраняя их молекулярные и клеточные характеристики. Хотя в различных исследованиях предпринимались попытки идентифицировать молекулярные маркеры человеческих SSC, на сегодняшний день все еще имеется ограниченная информация, связанная с конкретными маркерами, которые можно было бы использовать для их выделения и оптимизированной очистки, что позволяет осуществлять долгосрочное культивирование изолированных человеческих SSC in vitro. Здесь, используя SSEA-4 в качестве оптимального маркера для изоляции субпопуляции SSC, мы показываем, что SSEA-4-положительные клетки экспрессируют самый высокий уровень генов SSC по сравнению с другими субпопуляциями, изолированными с помощью других маркеров, и могут поддерживаться в культуре в течение более 14 пассажей, чего мы не смогли получить с другими маркерами SSC, включая GPR125 и ITGA6. Кроме того, мы создали новую технологию сортировки клеток и долгосрочного культивирования человеческих SSC-SSEA-4-положительных клеток, которая максимизирует чистоту и жизнеспособность отсортированных клеток. Наши результаты имеют решающее значение и могут быть использованы для наиболее эффективной изоляции, очистки и долгосрочного культивирования SSC для клинического применения в регенеративной медицине или для подготовки человеческих SSC для аутологичного лечения бесплодия у детей, выживших после рака.