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あなたのES/iPS細胞は正常?異常?!(勉強コーナー:hPSCs遺伝的変化の原因)

[ 2018-05-07 ]

再生医療に向けて、ヒト多能性幹細胞(hPSCs)から分化させた細胞等を使用して臨床応用が進む中、細胞品質に新たな焦点が当てられています。
hPSCsで同定された反復性遺伝子異常は、ヒトがんにおいても観察されるので、これらの細胞を治療用途に使用することに対して安全性への懸念があります。
hPSCsにおいて最も異常を受けやすい染色体は、1, 8, 10, 12, 17, 18, 20およびXと報告されています。hPSCs培養のバリアントの出現を最小限にするための対策を取ることが可能ですが、現在の細胞遺伝学的分析方法では、培養物中の低レベルのモザイク現象を検出することができません。

 

 

ヒト多能性幹細胞の遺伝的安定性

Sheffield大学のProf. Peter AndrewsとDr. Ivana Barbaricによるウェビナープレゼンテーション:
「hPSCsの遺伝的変化の原因および結果の議論」

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hPSCの遺伝的変化および結果の議論 演者

 

トピックス:

 
  • hPSCsにおける反復性遺伝子異常
  • 培養におけるhPSCsの遺伝変異の出現、および持続性における突然変異(mutation)および選択(selection)の役割
  • hPSCsのシングルセル継代における選択圧(淘汰圧):コロニー形成を制限する複数のボトルネック
  • hPSCs培養におけるモザイク現象の検出
  • 再生医療におけるhPSC遺伝変化の示唆

 

ヒト多能性幹細胞(hPSCs)は、ヒト疾患モデル化の貴重なツールで、また再生医療および創薬に使用するための分化細胞の供給源です。医学応用においてhPSCsを使用するための不可欠な前提条件は、hPSCsの長期間培養(long-term maintenance)に対する遺伝的安定性の保証です。
しかし、hPSCsは遺伝的変化を獲得することでin vitroで適応することができるので、それらが分化および/または死細胞の影響を受けにくくします。
成長速度の増加と相まって、hPSCsの遺伝的変化の存在は、癌細胞の特徴と類似しており、臨床応用におけるhPSCsの安全な使用に関する懸念が高まっています。
hPSCsにおける遺伝的変化の原因と結果を調べることで、hPSCs培養におけるそれらの発生を最小限にするアプローチを知るのに役立つでしょう。 

 

 

hPSCsの選択圧およびドミナントネガティブ突然変異を明らかにするWhole Exome Sequencing

Prof. Kevin EgganとDr. Florian Merkleによるウェビナープレゼンテーション:
「世界の100株以上のhES細胞株の全エキソームシークエンシングにより明らかにされたhPSCs培養における遺伝子変異、および再生医療などの用途における高品質のhPSCs維持の重要性」

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hPSCsの選択圧およびドミナントネガティブ突然変異を明らかにするWhole Exome Sequencing 演者

 

トピックス:

 
  • 世界の100株以上のhES細胞株の全exomeシークエンシング
  • intrinsic biologyについて学んだ教訓
  • p53遺伝子変異の自発的獲得またはエンリッチメント
  • 発生生物学や疾患モデリングおよび再生医療へ応用するため、高品質なhPSCsの維持の重要性

 

ウェビナープレゼンテーションの議論は、Nature誌に紹介されました:
Human pluripotent stem cells recurrently acquire and expand dominant negative P53 mutations

 

 

関連製品

【細胞品質のチェックツール】

hPSC Genetic Analysis Kit

hPSC遺伝子解析キット(hPSC Genetic Analysis Kit ST-07550)

プライマー/プローブのミックスが含めています。複数のヒトES/iPS細胞株の遺伝子スクリーニングが可能で、迅速かつ費用対効果の高いqPCR-basedキットです。

 

【多能性の評価ツール】

STEMdiff Trilineage Differentiation Kit 

ヒトES/iPS細胞の3胚葉分化能評価キット(STEMdiff Trilineage Differentiation Kit ST-05230)

既存あるいは新規に樹立されたES/iPS細胞株の3胚葉(外胚葉、中胚葉、内胚葉)への分化能を評価するための、簡便なアッセイキットです。キットに含まれる完全培地とモノレイヤー培養プロトコールによって、1週間以内に再現性良く多能性を評価します。研究室で維持している細胞株や、新たに樹立した細胞株の品質管理を簡便に行えます。

 

 

参考文献

 

 

製品リスト

商品コード

商品名

梱包単位

ST-07550

hPSC Genetic Analysis Kit

Kit

ST-05230

STEMdiff Trilineage differentiation kit

Kit