Zeitschrift für Stammzellforschung und -therapie

Abstrakt

Langzeitkultur menschlicher SSEA-4-positiver spermatogonialer Stammzellen (SSCs)

Mari Kokkinaki, Ardalan Djourabtchi und Nady Golestaneh

Kürzlich haben wir und zwei andere Gruppen gezeigt, dass menschliche spermatogoniale Stammzellen (SSCs) das Potenzial haben, in vitro unter definierten Kulturbedingungen pluripotent zu werden und sich in Zellen der drei embryonalen Keimblätter zu differenzieren. Diese Entdeckung könnte neue Wege für eine autologe zellbasierte Therapie bei degenerativen Erkrankungen eröffnen und die ethischen und immunologischen Probleme umgehen, die mit menschlichen embryonalen Stammzellen verbunden sind. Darüber hinaus könnten menschliche SSCs zur Behandlung von Unfruchtbarkeit bei Kindern eingesetzt werden, die eine Krebserkrankung überlebt haben. Um SSCs jedoch in Pluripotenz umzuprogrammieren oder sie für die Neubesiedlung unfruchtbarer Hoden zu konservieren, besteht der erste und einschränkende Schritt darin, Zugang zu einer hochgereinigten menschlichen SSC-Population zu haben, die multipliziert und effizient in vitro kultiviert werden könnte, wobei ihre molekularen und zellulären Eigenschaften erhalten bleiben. Obwohl in verschiedenen Studien versucht wurde, molekulare Marker menschlicher SSCs zu identifizieren, gibt es bis heute nur begrenzte Informationen zu den spezifischen Markern, die für ihre Isolierung und optimierte Reinigung verwendet werden könnten, die eine langfristige In-vitro-Kultur isolierter menschlicher SSCs ermöglichen. Hier zeigen wir, dass SSEA-4 als optimaler Marker zur Isolierung einer Subpopulation von SSCs die höchsten SSC-Genlevel exprimiert, verglichen mit anderen Subpopulationen, die mit anderen Markern isoliert wurden. Außerdem können SSEA-4-positive Zellen über 14 Passagen in Kultur gehalten werden, was uns mit anderen SSC-Markern wie GPR125 und ITGA6 nicht gelang. Darüber hinaus haben wir eine neue Technologie zur Zellsortierung und Langzeitkultivierung menschlicher SSC-SSEA-4-positiver Zellen entwickelt, die die Reinheit und Lebensfähigkeit der sortierten Zellen maximiert. Unsere Erkenntnisse sind von entscheidender Bedeutung und könnten zur effizientesten Isolierung, Reinigung und Langzeitkultivierung von SSCs für klinische Anwendungen in der regenerativen Medizin oder zur Vorbereitung menschlicher SSCs für die autologe Behandlung von Unfruchtbarkeit bei Kindern, die eine Krebserkrankung überlebt haben, verwendet werden.