Inducētu pluripotentu cilmes šūnu (iPSC) izveidošana no vesela pacienta un to raksturošana personalizēta vaskulāra orgāna-uz-čipa pielietojumiem

Abstract

Pētījuma galvenais mērķis ir inducētu pluripotentu cilmes (iPS) šūnu pārprogrammēšana no vesela donora dermas fibroblastiem un to raksturošana. Process balstās uz Yamanaka faktoru, četru galveno transkripcijas gēnu – OCT3/4, KLF4, SOX2 un c-MYC – ienešanu somatiskajās šūnās, izmantojot Sendai vīrusu (SeV), lai izraisītu pluripotenci. Raksturošanas metodes ietvēra imūncitoķīmiju, plūsmas citometriju, trīs primāro embrija audu slāņu diferenciāciju un RT-PCR, kas apstiprināja endogēno pluripotences marķieru klātbūtni un SeV transgēnu neesamību saimniekšūnas genomā. Tālāk no iPS šūnām tika diferencētas endotēlija šūnas un analizētas ar šūnu tipam raksturīgo marķieru ekspresiju, kas apstiprina to piemērotību izmantošanai personalizētās vaskularizētās orgānu uz čipa (OOC) platformās. Turpmākos pētījumos nepieciešams veikt kariotipēšanas analīzi, lai apstiprinātu hromosomu stabilitāti un drošu izmantošanu turpmākos klīniskajos pētījumos.

The study focuses on reprogramming and performing minimal characterization of induced pluripotent stem (iPS) cells derived from healthy donor dermal fibroblasts. The generation process relies on introducing Yamanaka factors, the four key transcription genes - OCT3/4, KLF4, SOX2 and C-MYC, via Sendai virus (SeV) transfer agent into somatic cells to induce pluripotency. Characterization methods included immunocytochemistry, flow cytometry, trilineage differentiation, and RT-PCR, which confirmed the presence of endogenous pluripotency markers and the absence of SeV transgene integration into the host cell genome. Subsequently, the expression of cell type-specific markers by iPS cell-derived endothelial cells validates their suitability for application in personalized vascularized organ-on-chip (OOC) platforms. Further analysis, such as karyotyping, is recommended to ensure chromosomal stability and safe utilization in future clinical research.