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STEMdiff肠类器官试剂盒

肠类器官为自我组成的三维体外组织模型,可源于由人多能干细胞(hPSCs)直接分化的肠系细胞或在适宜的环境中进行培养的肠道成体干细胞(ASCs)。stemcell之前已经成功研发出IntestiCult™类器官生长培养基(小鼠)和IntestiCult™类器官生长培养基(人),分别支持小鼠ASC和人ASC衍生的肠类器官的构建和长期维持培养。上述产品之前均已在我们的网站发布。最近,stemcell又推出新产品:STEMdiff™肠类器官试剂盒,可用于从人多能干细胞直接分化为肠类器官,通过3个阶段的分化,这些肠类器官可以在STEMdiff™肠类器官生长培养基中进行维持培养和成熟。使用这些培养基可方便、灵活的构建实验所需的肠类器官,提高实验的稳定性,降低实验动物的使用。

表1. 肠类器官培养系统的比较


STEMdiff™肠类器官试剂盒用于在30天内有效的从胚胎干细胞(ESCs)或诱导多能干细胞(iPSCs)构建小肠类器官。本试剂盒不含血清,配方基于Spence等发表的配方,并对其进行了优化,提高了类器官形成和扩增的效率和实验的重现性。STEMdiff™肠类器官生长培养基可用于对肠类器官进行长期的维持培养和传代。

STEMdiff™肠类器官试剂盒的优势:

生理相关性。小肠类器官可模拟发育中的肠道上皮和相关的间充质系统。

高效。支持从人ESC和iPSC细胞系高效分化为肠类器官。

方便。肠类器官可以通过传代以维持长期培养或将其进行冷冻保存,提高了实验的灵活性。

无血清。优化的配方提高了实验的一致性。

图1. STEMdiff™肠类器官试剂盒支持从hPSCs分化为人肠类器官

从hPSC分化为人肠类器官需要经过三个阶段。在培养的第3天,培养物表现出典型的定型内胚层分化特性和开始进行中/后肠分化。在中/后场分化期间(第5-7天),细胞形成中/后肠的球体,从细胞单层释放至培养基中。将这些球体收集,用胞外基质包裹,并在STEMdiff™肠类器官生长培养基中进一步培养成熟为肠类器官。


图2. STEMdiff™肠类器官试剂盒支持从多个ESC和iPSC细胞系有效构建和扩增肠类器官

STEMdiff™肠类器官试剂盒支持从ESCs(H9,H7)和iPSCs(WLS-1C, STiPS-MOO1)高效构建和扩增肠类器官。(A)从不同细胞系来源的类器官都显示有效地向定型内胚层分化的表现,包括在分化第3天时FOXA2和SOX17的共表达。(B)源于ESC和iPSC的培养物都表现出中/后肠诱导的有效球体形成。图中所示为每孔得到的球体总数。(C)从ESCs或PSCs来源的类器官都可以被长期传代扩增。图中所示为每代的细胞得率。类器官每7-10天传代,传代比例在1:2到1:4。每个数据点都是3次生物重复实验的平均值。误差线代表平均值的标准差。


图3. 使用STEMdiff™肠类器官生长培养基培养的肠类器官的特征

使用免疫细胞化学染色对肠类器官进行染色和标志物的表达。(A、B)肠类器官表达肠祖细胞的标志物CDX2和肠隐窝标志物SOX9。这些类器官由极化性的上皮组成,EPCAM位于类器官的外侧(基底外侧)表面(A),且表达成熟细胞类型的典型标志物,包括MUC2(A:杯状细胞)和CHGA(B:内分泌细胞)。(C、D)desmin(C)和vimentin(D)的阳性表达显示类器官中也包括有间充质细胞,而KRT20(C)和Ki67(D)分别是已分化的肠道细胞和推定的肠干细胞的标志物。图片为对的整个免疫荧光染色的肠类器官(培养至P28第7天)的横截面。


表2.产品信息