Generation of transplantable and biologically responsive colonic tissue from human induced pluripotent stem cells using a rapid co-differentiation platform
Notice bibliographique
Résumé
Background The colonic mucosa consists of cell populations derived from multiple lineages. Induced pluripotent stem cells (iPSCs) are capable of generating large numbers of differentiated cells from any lineage. Thus, iPSCs are highly versatile for derivation of intestinal cells for generation of colonic mucosal tissue for clinical and biological applications. Objective We set out to create a human iPSC (hiPSC) multi-lineage co-differentiation platform capable of generating colonic mucosal tissue in vitro. Design We used hiPSCs and designed a differentiation protocol consisting of small molecules and recombinant growth factors to generate multiple cell lineages. Cells were seeded onto collagen hydrogels (forming colonic patches - CoPs) and modulated with multiple growth factors important in intestinal biology. CoPs were transplanted into immunosuppressed mice. Generated cells and tissues were profiled with transcriptomic analysis. Results hiPSC co-differentiation led to multiple intestinal epithelial, mesenchymal and endothelial cell populations. Seeded onto collagen scaffolds these cells created CoPs, which were transplanted into mouse subcutis. Engrafted CoPs developed into normal-looking colonic mucosa containing epithelial crypts (with enterocytes, goblet cells and neuroendocrine cells), multiple lamina propria-resident stromal populations and muscularis mucosae smooth muscle. They anastomosed to murine vasculature and maintained in-vitro for several weeks. We demonstrated that CoPs respond to known signalling pathways important in colonic mucosal biology and fibrogenesis, showing potential to provide a complex model of colonic pathobiology. Conclusion This platform could offer an accurate model of intestinal pathobiology, supply cells for regenerative cell therapies to treat intestinal disease, and provide therapeutic autologous grafts to repair damaged colon.
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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 | 0,001 |
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 ».