XiaoMi-AI文件搜索系统
World File Search SystemPluripotent
在动物模型中诱导多能缺血性心脏病的多能干细胞衍生的心肌细胞疗法：一种荟萃分析
摘要：缺血性心脏病（IHD）在心血管健康中构成了重大挑战，目前的治疗效果有限。在再生医学中诱导的多能衍生 - 心肌细胞（IPSC-CM）疗法为IHD患者提供了潜在的潜力，尽管其临床影响仍然不确定。这项研究利用荟萃分析在IHD动物模型研究中就疗效和安全性评估IPSC-CM结果。元分析包括PubMed，ScienceDirect，Web of Science和Cochrane Library数据库，从成立到2023年10月，研究了IPSC治疗对心脏功能和安全结果的影响。在51项涉及1012只动物的合格研究中，尽管存在很大的异质性，但与对照组相比，IPSC-CM移植量增加了8.23％（95％CI，7.15％至9.32％; P <0.001）。此外，基于细胞的治疗减少了左心室纤维化区域，并显示出减少左心室末端音量体积（LVESV）和舒张末期（LVEDV）的趋势。IPSC-CM治疗和对照组之间的死亡率和心律不齐风险没有显着差异。总而言之，这项荟萃分析表明IPSC-CM疗法的承诺是增强IHD心脏功能的安全和有益的干预措施。然而，由于观察到的异质性，必须通过基于严格的研究设计的大型随机对照试验进一步探索该处理的功效。
“利用 CRISPR-Cas3 在人类多能干细胞中引入大量基因组缺失”。引自：当前协议
CRISPR-Cas 系统为研究人员提供了真核基因组编辑工具和治疗平台，可以靶向体细胞器官中的疾病突变。大多数此类工具采用 II 型（例如 Cas9）或 V 型（例如 Cas12a）CRISPR 酶在基因组中造成 RNA 引导的精确双链断裂。然而，此类技术在进行有针对性的大片段缺失方面能力有限。最近，在微生物中普遍存在并表现出独特酶特征的 I 型 CRISPR 系统已被用于有效地在人类细胞中造成大片段染色体缺失。I 型 CRISPR 首先使用一种称为 Cascade 的多亚基核糖核蛋白 (RNP) 复合物来找到其引导互补的靶位，然后招募解旋酶核酸酶 Cas3 沿着目标 DNA 行进并以高持续性进行长距离撕裂。当以纯化的 RNP 形式引入人体细胞时，CRISPR-Cas3 复合物可有效诱导 CRISPR 靶位点上不同长度（1-100 kb）的大型基因组缺失。由于这种独特的编辑结果，CRISPR-Cas3 在诸如去除整合的病毒基因组和研究影响基因功能和人类疾病的结构变异等任务中具有巨大前景。在这里，我们提供了使用 CRISPR-Cas3 引入大型缺失的详细方案。我们描述了从 Thermobifida fusca 中纯化 IE 型 CRISPR 蛋白 Cascade 和 Cas3、将 RNP 电穿孔到人体细胞中以及使用 PCR 和测序表征 DNA 缺失的分步程序。我们在此重点关注人类多能干细胞，因为它们具有临床潜力，但这些方案将广泛应用于其他细胞系和模型生物，包括大型基因组缺失、全基因或染色体去除、以及非编码元素的 CRISPR 筛选等。© 2022 Wiley Periodicals LLC。
人类多能干细胞中脊髓器官中功能细胞类型的产生
无法治愈运动神经元（MN）疾病，例如肌萎缩性侧索硬化和脊柱肌肉萎缩。访问可靠的人类MN模型将是无价的，可以帮助发现疾病机制。晚期培养模型（例如脊髓器官）（SCO）包含各种组织特异性细胞类型，包括MN，神经胶质细胞和中间神经元，从而提高了其生理相关性。在这里，我们描述了STEMDIFF™脊髓器官分化套件，该套件从高效率上产生人类多能干细胞（HPSC）的SCO。我们的数据表明，STEMDIFF™脊髓器官分化套件可以产生来自多个HPSC系的MN，中间神经元和神经胶质细胞的SCO。与背侧前脑器官相比，这些HPSC衍生的SCO在明显更高的水平上表达了MN标记。此外，SCO在维持培养物中在4周内显示出自发的电生理结构，并在Brainphys™基于Brainphys™的培养基中成熟时显示出更多的爆发。综上所述，STEMDIFF™脊髓器官分化套件提供了一种强大的工具，可以生成功能性HPSC衍生的SCO，用于人类MN疾病的体外研究。
使用多能干细胞对内耳发育和疾病进行建模 - 新治疗策略的途径
哺乳动物内耳的感觉上皮能够感知声音和运动。对这些上皮的损害会导致不可逆的感觉性听力损失和前庭功能障碍，因为它们缺乏再生能力。不造成永久性损害的情况下，人内耳不能进行活检，显着限制了可用于研究的组织样本。研究疾病病理学和治疗性发展传统上依赖于动物模型，这些模型通常无法完全概括人类的耳膜系统。现在，使用诱导的多能干细胞衍生的培养物来解决这些挑战，从而产生内耳的感觉上皮组织。在这里，我们回顾了如何使用多能干细胞来产生二维和三维耳培养物，这些新方法的优势和局限性以及如何使用它们来研究遗传和获得形式的声音和获得形式。本综述概述了迄今为止多能干细胞衍生的耳培养物的进展，重点是它们在疾病建模和治疗试验中的应用。我们调查了他们当前的局限性和未来的方向，强调了他们对高通量药物筛查和开发个性化医学方法的潜在效用。
通过化学重编程从冷冻索组织中有效产生人类多能干细胞
米勒1,2，孟彭顿3，安德烈亚斯·拜耶2，卢汉4,5，乔伊·林肯4,5，春刘1,2 1 1,2 1美国威斯康星州医学院生理学和癌症中心，威斯康星州密尔沃基医学院，威斯康星州，美国威斯康星州2美国加利福尼亚州帕洛阿尔托市斯坦福大学4儿科学系，儿科心脏病学部，威斯康星州医学院，美国威斯康星州密尔沃基，美国威斯康星州，美国威斯康星州5个Herma Heart Institute，Wisconsin，Milwaukee，WI，美国威斯康星州，美国，美国摘要摘要的植物学细胞（IPSCC）的植物学分类（IPSCC），该方法与固定型植物相关（IPSCC）（IPSCC）（IPSCC）病毒矢量方法。我们描述了一种新型，有效的化学方法，用于重编程人脐带组织衍生的间充质干细胞（MSC）中诱导的多能干细胞（IPSC）。与以前的脂肪组织和皮肤（如脂肪组织和皮肤）相比，冷冻的脐带组织提供了丰富的，无创的，长期的存储和道德声音细胞来源。我们的发现不仅展示了使用冷冻脐带对细胞进行化学重编程的可行性和安全性，而且还强调了其在再生医学中的潜力，尤其是在开发更安全，更有效的心血管疾病疗法方面。引言化学重编程为产生诱导多能干细胞（IPSC）的病毒方法提供了令人信服的替代方法，这是再生医学和生物医学研究的基石1。在这里，我们首次成功地对从冷冻脐带组织分离的MSC进行了化学重编程。与病毒重编程不同，后者通过具有插入诱变的媒介引入遗传材料，化学重编程采用小分子来超过遗传修饰，从而最大程度地降低了遗传不稳定的风险并增强了安全谱1,2。这种方法不仅减轻了与基因组改变有关的关注，而且还提供了更可控制和可逆的机制，这对于临床应用至关重要。此外，化学方法的可伸缩性和成本效益超过了病毒技术的方法，为广泛的治疗用途和个性化医学提供了更可行的途径3,4。通过解决与病毒载体相关的局限性，化学重编程成为有前途的途径，有可能彻底改变IPSC的产生，以研究和治疗心血管疾病及其他地区。当前的人类化学重编程方法主要是在脂肪或真皮组织1,3的人间充质干细胞（MSC）上进行的。然而，由于多种原因，脐带组织是一种优越的替代方法：它是MSC 5的丰富来源；它的冷冻形式可确保可持续性和易于访问能力，而无需使用诸如血液PBMC 6的侵入性采购方法；来自脐带组织的MSC表现出更高的增殖率，可能会提高重编程过程的效率7。此外，鉴于使用幼粒细胞时IPSC重编程效率要高得多，脐带与老年供体8的血细胞相比，脐带代表了优越的细胞源。它不仅丰富了再生医学的工具包，而且还为创新的治疗策略铺平了道路，这些策略更安全，更有效且在道德上是合理的。
使用液滴数字PCR
摘要：在人类诱导的多能干细胞（HIPSC）分化和增殖过程中发生的意外遗传修饰会导致肿瘤性。这是开发基于干细胞的疗法的关注点，以确保最终产品的安全性和功效。此外，常规的遗传稳定性测试方法受到低灵敏度的限制，这是一个尚未解决的问题。在这项研究中，我们使用各种测试方法（包括核分型，Cytoscanhd芯片分析，全异位测序和靶向测序）评估了HIPSC和HIPSC衍生的心肌细胞的遗传稳定性。在KMT2C和BCOR中的两个特定遗传突变是从通过全异常和靶向测序方法鉴定的17种基因变体中选择的，使用液滴数字PCR验证。根据国际协调委员会（ICH）指南，包括特异性，精度，鲁棒性和检测限制，该方法对基于干细胞的治疗产品的适用性进一步证明了相关的验证。我们的液滴数字PCR结果显示出高灵敏度和定量检测基因突变的准确性，而常规QPCR无法避免误报。总而言之，液滴数字PCR是一种高度敏感且精确的方法，用于评估具有致肿瘤潜力开发基于干细胞的疗法的突变的表达。
方案优化 CRISPR-Cas9/gRNA 核糖核蛋白复合物的电穿孔，用于人类多能干细胞中的无选择同源重组
d. 将培养板放入 37 C 培养箱中并孵育 10 分钟。每 3-4 分钟轻轻摇晃培养板一次有助于完全分离细胞。 e. 加入 1 mL 含有 10 m M Y-27632 的 StemFit 培养基，并轻轻吹打细胞直至 iPSC 完全分离。 f. 计数细胞，并将 1.0 3 10 4 –1.5 3 10 4 个细胞接种到 iMatrix 涂层的 6 孔板中，该板含有 2 mL 含有 10 m M Y-27632 的 StemFit 培养基，如步骤 cg 中所述，将细胞在 37 C 的 CO 2 培养箱中孵育过夜。 h. 第二天，用 2 mL StemFit 培养基更换培养基。如果有很多死细胞漂浮，继续向培养基中添加 Y-27632，最终浓度为 10 m M。 i.培养期间每 2 天更换一次培养基。j. iPSC 在第 6-8 天将达到半汇合状态。切勿让它们过度汇合。“半汇合”是指 iPSC 菌落直径小于 2 毫米，并且 iPSC 菌落之间仍有一些间隙。生长速度取决于 iPSC 系，因此应通过实验确定半汇合时间。
诱导多能干细胞用于基因治疗的潜力：历史，分子碱和医学观点
摘要：诱导多能干细胞（IPSC）被定义为重编程的体细胞表现出胚胎干细胞特征。自2006年发现以来，已经努力在临床环境中利用IPSC。基因治疗是有希望的医学领域之一，其中遗传患者特异性干细胞可能证明自己有用。IPSC技术在创建遗传疾病模型和通过自动移植植物中将治疗剂传递到有机体中具有潜力，这与同种异体移植者相比降低了排斥的风险。然而，为了安全地将遗传校正的干细胞施加到患者组织中，必须努力为建立稳定的多能干细胞并降低插入性肿瘤发生的风险。为了实现这一目标，必须考虑实现最佳重编程因子和向量。因此，在这篇综述中，讨论了将IPSC重新编程的安全IPSC的分子基础，以及最近将IPSC技术转化为临床环境的尝试。
幼稚的人类多能干细胞保持胚胎，胚外和胚泡产生潜力
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证。是根据作者/资助者提供的预印本（未经同行评审认证）提供的，他已授予Biorxiv的许可证，以在2025年1月20日发布的此版本中显示此版本的版权持有人。 https://doi.org/10.1101/2025.01.17.633522 doi：Biorxiv Preprint
测量人类多能干细胞衍生的神经器官的神经元活性，用于疾病建模和药物发现
神经器官是建模发育过程和疾病机制的宝贵工具。但是，器官结构的变异性和缺乏标准化协议可能会使它们用于功能分析的使用复杂化。此外，诸如不足的神经胶质支持和神经元发育所需的较长成熟时间之类的挑战使得衡量一致的器官活动和功能特征很难。在这里，我们提供了标准化的工作流，用于使用三个STEMDIFF™类器官分化试剂盒生成中脑，大脑和脊髓器官，然后在StemDiff™神经器官维护套件或Brainphys™Neuronal培养基中成熟。诱导与疾病相关的表型，并使用微电极阵列（MES）测量功能输出。我们的数据表明，使用STEMDIFF™器官分化试剂盒生成的神经器官在长期培养后在STEMDIFF™神经器官维持试剂盒或Brainphys™神经元介质中长期培养后表现出强大的神经活动，为神经元疾病建模和药物发现提供了可靠的平台。