质粒重编程诱导多潜能干细胞及定向分化神经干细胞

摘要

目的探讨游离质粒载体重编程诱导小鼠胚胎成纤维细胞(mouse embryonic fibroblasts,MEFs)为非整合型诱导多潜能干细胞,并在体外定向分化为神经干细胞(neural stem cells,NSCs),为神经干细胞移植治疗神经损伤提供稳定、安全的细胞来源。方法使用电转仪将质粒p EP4-EO2S-ET2K转入小鼠MEFs,经诱导培养重编程为诱导多潜能干细胞(induced pluripotent stem cells,i PSCs),i PSCs在不同诱导培养基中经2次悬浮及贴壁培养分化为NSCs,在体内及体外实验鉴定i PSCs多向分化潜能特性及NSCs特性。结果体内外实验显示i PSCs具有与胚胎干细胞(embryonic stem cells,ESCs)相似的多向分化潜能,且不整合外源性基因。i PSCs进一步分化的NSCs其相关标志基因表达与野生型NSCs相近,且较i PSCs显著增加,免疫荧光显示NSCs高表达NSC标志物NESTIN及PAX6,在体外存活能分化为神经元、少突胶质细胞及星形胶质细胞。结论游离质粒能重编程诱导非整合型i PSCs,并定向分化为神经干细胞及神经元,是神经损伤修复的理想种子细胞。