Reprogramming of HUVECs into Induced Pluripotent Stem Cells (HiPSCs), Generation and Characterization of HiPSC-Derived Neurons and Astrocytes
Notice bibliographique
Résumé
Neurodegenerative diseases are characterized by chronic and progressive structural or functional loss of neurons. Limitations related to the animal models of these human diseases have impeded the development of effective drugs. This emphasizes the need to establish disease models using human-derived cells. The discovery of induced pluripotent stem cell (iPSC) technology has provided novel opportunities in disease modeling, drug development, screening, and the potential for "patient-matched" cellular therapies in neurodegenerative diseases. In this study, with the objective of establishing reliable tools to study neurodegenerative diseases, we reprogrammed human umbilical vein endothelial cells (HUVECs) into iPSCs (HiPSCs). Using a novel and direct approach, HiPSCs were differentiated into cells of central nervous system (CNS) lineage, including neuronal, astrocyte and glial cells, with high efficiency. HiPSCs expressed embryonic genes such as nanog, sox2 and Oct-3/4, and formed embryoid bodies that expressed markers of the 3 germ layers. Expression of endothelial-specific genes was not detected in HiPSCs at RNA or protein levels. HiPSC-derived neurons possess similar morphology but significantly longer neurites compared to primary human fetal neurons. These stem cell-derived neurons are susceptible to inflammatory cell-mediated neuronal injury. HiPSC-derived neurons express various amino acids that are important for normal function in the CNS. They have functional receptors for a variety of neurotransmitters such as glutamate and acetylcholine. HiPSC-derived astrocytes respond to ATP and acetylcholine by elevating cytosolic Ca2+ concentrations. In summary, this study presents a novel technique to generate differentiated and functional HiPSC-derived neurons and astrocytes. These cells are appropriate tools for studying the development of the nervous system, the pathophysiology of various neurodegenerative diseases and the development of potential drugs for their treatments.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».