Revista de investigación y terapia con células madre

Abstracto

Cultivo de células madre pluripotentes inducidas porcinas sin contacto directo con el alimentador en un medio sin suero

Yang JY, Liu Y, Yu P, Lu Y, Hutcheson JM, Lau VW, Li X, Dove CR, Stice SL y West FD

Antecedentes: La reprogramación de células somáticas de cerdo para convertirlas en células madre pluripotentes inducidas (iPSC) tiene aplicaciones prometedoras en biología básica, desarrollo de modelos de enfermedades y xenotrasplante. En el ratón, la tecnología de células madre embrionarias (ESC) ha revolucionado el campo, permitiendo la selección de genes, estrategias de cribado complejas y la creación de animales que muestran características únicas de interés. Los avances recientes que utilizan la tecnología de células madre pluripotentes inducidas en el cerdo han hecho posible la producción de células madre pluripotentes de cerdo que se asemejan a las ESC de ratón competentes quiméricas de línea germinal. Sin embargo, todavía no se ha desarrollado un sistema de cultivo óptimo para la expansión de piPSC. La mayoría de los informes han mantenido piPSC en sistemas indefinidos que utilizan xenoproductos y capas de alimentación, que son fuentes potenciales de contaminación. Métodos: En este estudio, se generaron nuevas líneas de iPSC de cerdo (piPSC) a partir de células de fibroblastos de cerdo mediante la sobreexpresión de seis genes de reprogramación: POU5F1, SOX2, NANOG, LIN28, KLF4 y C-MYC. Estas nuevas líneas fueron probadas para su capacidad de ser mantenidas en un sustrato Matrigel en el sistema establecido de ratón 2i+LIF, el sistema humano mTeSR1 y variaciones de un sistema de medios acondicionados de alimentación. El análisis e identificación de piPSCs se realizó utilizando inmunocitoquímica, citometría de flujo y examinando la formación y diferenciación del cuerpo embrionario. Resultados: Las piPSCs recién generadas mostraron características morfológicas, inmunorreactividad y reactivación de redes de pluripotencia endógena consistentes con iPSCs. De manera similar a las células cultivadas en alimentadores, las piPSCs mantenidas bajo las 7 condiciones libres de alimentadores expresaron POU5F1 y NANOG, SSEA-1, SSEA-4 y TRA1-81. Sin embargo, la citometría de flujo demostró que las piPSCs cultivadas en medios acondicionados de alimentación con reemplazo de suero KnockOut y factor de crecimiento de fibroblastos básico (FGF2) mostraron niveles significativamente más altos de expresión de SSEA1 y SSEA4 que las células cultivadas en un sistema 2i+LIF o mTeSR1. Conclusión: Estos hallazgos demuestran que las piPSC pueden mantenerse en sistemas definidos sin suero ni contacto directo con el alimentador, lo que aumenta su uso potencial tanto en el campo agrícola como en el biomédico.