特异标记生血内皮的诱导性多能干细胞系的构建*

2021-07-03洪平山刘雨婷刘高科侯思元陈捷凯王金勇

中国病理生理杂志 2021年6期

关键词：小鼠

洪平山，于波▲，刘雨婷，刘高科，侯思元，陈捷凯，王金勇，兰雨△

（1暨南大学基础医学院，广东广州510630；2中国科学院广州生物医药与健康研究院，广东广州510700；3中国人民解放军总医院第五医学中心，北京100071）

造血干细胞（hematopoietic stemcells，HSC）位于成体造血系统的最上游，具有自我更新和分化为各种谱系血液细胞的潜能，HSC的发生发育与血管生血内皮密切相关［1］。HSC起源于胚胎发育中期的定向造血阶段，主要发生于主动脉-性腺-中肾（aorta-go‐nad-mesonephros，AGM）区域的背主动脉腹侧［2-3］，这些定位在动脉血管内皮并具有生血潜能的细胞群体就是生血内皮细胞（hemogenic endothelial cells，HEC），HEC经过内皮-造血转化向动脉血管管腔内出芽形成动脉内造血簇，HSC即产生于这些造血簇。由于在胚胎造血发生位点的HEC数量稀少且转瞬即逝，在体内的功能验证也存在技术瓶颈，这些因素增加了精准捕获这群具有HSC重建潜能的HEC的困难。为此，我们前期构建了全新的基因敲入Neurl3-EGFP荧光报告小鼠，实现了对“具有HSC命运的HEC（HSC-primed HEC）”的高效识别与分离［4］。为了更好地利用造血发育理论指导体外造血再生，我们借鉴Takahashi等［5］通过逆转录病毒导入4个经典转录因子的细胞重编程方案，其中选取Oct4、Sox2和Klf43个转录因子驱动已分化的Neurl3-EGFP小鼠胚胎成纤维细胞（mouse embryonic fibroblasts，MEF），简称为NE-MEF，转分化为具有胚胎干细胞（embry‐onic stem cells，ESC）形态与功能的诱导性多能干细胞（induced pluripotent stem cells，iPSC），简称为NEiPSC，通过各项多能性验证，完成了可高效指示造血发育的功能细胞系的构建，为后续的体外定向诱导血液再生提供一种重要的报告工具。