ヒトIPおよびHES細胞のライブセルモニタリングと選択のための抗体指向レンチウイルス遺伝子形質導入

細胞の混合集団内の幹細胞の同定は、幹細胞生物学の主要なハードルです。特に、再プログラミングプロセス中に誘導された多能性幹（IPS）細胞の同定において。幹細胞表面マーカーの選択的発現に基づいて、抗体結合レンチウイルス粒子を介して幹細胞に特異的に感染する方法が開発されており、ライブセルイメージング用の視覚マーカーとIPS細胞の濃縮マーカーの両方を提供できます。SSEA4およびCD24を認識している抗体は、親のヒト線維芽細胞よりもIPS細胞の選択的感染を媒介し、プロマイシン選択によりこれらの細胞の迅速な拡大を可能にしました。ベクターの適応により、分化した細胞の集団からの除去のために、ヒト胚性幹細胞（HES）細胞の選択的マーキングが可能になります。この方法には、幹細胞を識別するだけでなく、陽性および陰性選択マーカー、調節遺伝子、またはmiRNAを含む特定の遺伝子を標的幹細胞に送達できるという利点があります。ヒト多能性幹細胞への遺伝子送達を特異的に標的とする能力は、組織工学および幹細胞療法に幅広い用途を持っています。

The identification of stem cells within a mixed population of cells is a major hurdle for stem cell biology--in particular, in the identification of induced pluripotent stem (iPS) cells during the reprogramming process. Based on the selective expression of stem cell surface markers, a method to specifically infect stem cells through antibody-conjugated lentiviral particles has been developed that can deliver both visual markers for live-cell imaging as well as selectable markers to enrich for iPS cells. Antibodies recognizing SSEA4 and CD24 mediated the selective infection of the iPS cells over the parental human fibroblasts, allowing for rapid expansion of these cells by puromycin selection. Adaptation of the vector allows for the selective marking of human embryonic stem (hES) cells for their removal from a population of differentiated cells. This method has the benefit that it not only identifies stem cells, but that specific genes, including positive and negative selection markers, regulatory genes or miRNA can be delivered to the targeted stem cells. The ability to specifically target gene delivery to human pluripotent stem cells has broad applications in tissue engineering and stem cell therapies.