Park, Un-Chul;Cho, Myung-Soo;Park, Jung-Hyun;Kim, Sang-Jin;Ku, Seung-Yup;Choi, Young-Min;Moon, Shin-Yong;Yu, Hyeong-Gon
Clinical and Experimental Reproductive Medicine
/
v.38
no.4
/
pp.216-221
/
2011
Objective: To differentiate the human embryonic stem cells (hESCs) into the retinal pigment epithelium (RPE) in the defined culture condition and determine its therapeutic potential for the treatment of retinal degenerative diseases. Methods: The embryoid bodies were formed from hESCs and attached on the matrigel coated culture dishes. The neural structures consisting neural precursors were selected and expanded to form rosette structures. The mechanically isolated neural rosettes were differentiated into pigmented cells in the media comprised of N2 and B27. Expression profiles of markers related to RPE development were analyzed by reverse transcription-polymerase chain reaction and immunostaining. Dissociated putative RPE cells ($10^5$ cells/5 ${\mu}L$) were transplanted into the subretinal space of rat retinal degeneration model induced by intravenous sodium iodate injection. Animals were sacrificed at 1, 2, and 4 weeks after transplantation, and immnohistochemistry study was performed to verify the survival of the transplanted cells. Results: The putative RPE cells derived from hESC showed characteristics of the human RPE cells morphologically and expressed molecular markers and associated with RPE fate. Grafted RPE cells were found to survive in the subretinal space up to 4 weeks after transplantation, and the expression of RPE markers was confirmed with immunohistochemistry. Conclusion: Transplanted RPE cells derived from hESC in the defined culture condition successfully survived and migrated within subretinal space of rat retinal degeneration model. These results support the feasibility of the hESC derived RPE cells for cell-based therapies for retinal degenerative disease.
Although embryonic stem cells (ESCs) or ES-like cells are reported from many mammalian species other than the mouse, the culture system for murine ESCs may not be suitable to the other species. Previously many other research groups have modified either human or mouse ESC culture systems for bovine ESC culture. In this study, we compared three different culture mediums consisting of DMEM, ${\alpha}$-MEM or KnockOut$^{TM}$-DMEM (KO), which are modified from human or mouse ESC culture system, for the generation of bovine ESCs. In this study, some pre-requisite events which are important for establishment and long-term propagation of ESCs such as inner cell mass (ICM) attachment on feeder cells, primary colony formation and sustainability after passaging. Once the ICM clumps attached on feeder cells, this was designated as passage 0. In regards to the rate of ICM attachment, ${\alpha}$-MEM was superior to the other systems. For primary colony formation, there was no difference between DMEM and ${\alpha}$-MEM whereas KO showed lower formation rate than the other groups. For passaging, the colonies were split into 2~4 pieces and passed every 5~6 days. From passage 1 to passage 3, DMEM system seemed to be appropriate for maintaining putative bovine ESCs. On the other hand, ${\alpha}$-MEM tended to be more suitable after passage 6. Although ${\alpha}$-MEM support to maintain a ES-like cell progenies to passage 15, all three culture systems which are modified from human or mouse ESC culture media failed to retain the propagation and long-term culture of putative bovine ESCs. Our findings imply that more optimized alternative culture system is required for establishing bovine ESC lines.
Yean Ju Hong;So been Lee;Joonhyuk Choi;Sang Hoon Yoon;Jeong Tae Do
International Journal of Stem Cells
/
v.15
no.1
/
pp.95-103
/
2022
Background and Objectives: In recent years, brain organoid technologies have been the most innovative advance in neural differentiation research. In line with this, we optimized a method to establish cerebral organoids from feeder-free cultured human pluripotent stem cells. In this study, we focused on the consistent and robust production of cerebral organoids comprising neural progenitor cells and neurons. We propose an optimal protocol for cerebral organoid generation that is applicable to both human embryonic stem cells and human induced pluripotent stem cells. Methods and Results: We investigated formation of neuroepithelium, neural tube, and neural folding by observing the morphology of embryoid bodies at each stage during the cerebral organoid differentiation process. Furthermore, we characterized the cerebral organoids via immunocytochemical staining of sectioned organoid samples, which were prepared using a Cryostat and Vibratome. Finally, we established a routine method to generate early cerebral organoids comprising a cortical layer and a neural progenitor zone. Conclusions: We developed an optimized methodology for the generation of cerebral organoids using hESCs and hiPSCs. Using this protocol, consistent and efficient cerebral organoids could be obtained from hiPSCs as well as hESCs. Further, the morphology of brain organoids could be analyzed through 2D monitoring via immunostaining and tissue sectioning, or through 3D monitoring by whole tissue staining after clarification.
Soo-Been Jeon; A-Reum Han;Yoo Bin Choi;Ah Reum Lee;Ji Yoon Lee
International Journal of Stem Cells
/
v.16
no.1
/
pp.108-116
/
2023
γδ T cells are a rare and unique prototype of T cells that share properties with natural killer cells in secondary lymphoid organs. Although many studies have revealed the function and importance of adult-derived γδ T cells in cancer biology and regenerative medicine, the low numbers of these cells hamper their application as therapeutic cell sources in the clinic. To solve this problem, pluripotent stem cell-derived γδ T cells are considered alternative cell sources; however, few studies have reported the generation of human pluripotent stem cell-derived γδ T cells. In the present study, we investigated whether lymphoid lineage γδ T cells were successfully generated from human pluripotent stem cells via hemogenic endothelium under defined culture conditions. Our results revealed that pluripotent stem cells successfully generated γδ T cells with an overall increase in transcriptional activity of lymphoid lineage genes and cytolytic factors, indicating the importance of the optimization of culture conditions in generating lymphoid lineage γδ T cells. We uncovered an initial step in differentiating γδ T cells that could be applied to basic and translational investigations in the field of cancer biology. Based on our result, we will develop an appropriate method to purify γδ T cells with functionality and it helpful for the study of basic mechanism of γδ T cells in pathophysiologic condition as well as clinic application.
Many in vitro developmental toxicity assays have been proposed over several decades. Since the late 1980s, we have made intermittent attempts to introduce in vitro assays as screening tests for developmental toxicity of inhouse candidate products. Two cell-based assays which were developed two decades apart were intensively studied. One was an assay of inhibitory effects on mouse ascites tumor cell attachment to a concanavalin A-coated plastic sheet surface (MOT assay), which we studied in the early days of assay development. The other was an assay of inhibitory effects on the differentiation of mouse embryonic stem cell to beating heart cells (EST assay), which we assessed more recently. We evaluated the suitability of the assays for screening in-house candidates. The concordance rates with in vivo developmental toxicity were at the 60% level. The EST assay classified chemicals that inhibited cell proliferation as embryo-toxic. Both assays had a significant false positive rate. The assays were generally considered unsuitable for screening the developmental toxicity of our candidate compounds. Recent test systems adopt advanced technologies. Despite such evolution of materials and methods, the concordance rates of the EST and MOT systems were similar. This may suggest that the fundamental predictivity of in vitro developmental toxicity assays has remained basically unchanged for decades. To improve their predictivity, in vitro developmental toxicity assays should be strictly based on elucidated pathogenetic mechanisms of developmental toxicity.
This study was carried out to confirm a convergent research pattern and researchers' role in stem cell sector by social network analysis. Articles were extracted from 1996 to 2012 in PubMed, 515 authors of 270 embryonic stem cell and induced pluripotent stem cell articles and 1,515 authors of 580 adult stem cell and mesenchymal stem cell articles. Degree(D) and betweenness(B) centrality was measured and co-author network was generated for researcher's role. As a result, Core researcher and Intermediary researcher was identified in co-author network. Core researcher had high D. centrality, otherwise high B. centrality or not. Intermediary researcher for convergent research had high B. centrality and low D. centrality. Conclusively, co-author network will be used as objective data not only to find core researchers in subject area for improving achievement but also to select experts for research project evaluation.
Park, S.M.;Song, S.J.;Uhm, S.J.;Cho, S.G.;Park, S.P.;Lim, J.H.;Lee, H.T.
Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
/
v.17
no.12
/
pp.1641-1646
/
2004
The objective of this study was to generate transgenic mice expressing human resistin gene by using the tetraploidembryonic stem (ES) cell complementation method. Human resistin gene was amplified from human fetal liver cDNA library by PCR, cloned into $pCR^{(R)}$ 2.1 $TOPO^{(R)}$ vector and constructed in pCMV-Tag4C vector. Mammalian expression plasmid containing human resistin was transfected into D3-GL ES cells by Lipofectamine 2,000, and then after 10-12 days of transfection, the human resistin-expressing cells were selected with G418. In order to produce tetraploid embryos, blastomeres of diploid embryos at the two-cell stage were fused with two times of electric pulse using 60 V 30 $\mu$sec (fusion rate: 2,114/2,256, 93.5%) and cultured up to the blastocyst stage (development rate: 1,862/2,114, 94.6%). The selected 15-20 ES cells were injected into tetraploid blastocysts, and then transferred into the uteri of E 2.5 d pseudopregnant recipient mice. To investigate the gestation progress, two E 19.5 mused fetuses were recovered by Cesarean section of which one fetus was confirmed to contain human resistin gene by genomic DNA-PCR. Therefore, our findings demonstrate that tetraploid-ES mouse technology can be considered as a useful tool to produce transgenic mice for the rapid analysis of gene function in vivo.
Differential capacity of the parthenogenetic embryonic stem cells (PESCs) is still under controversy and the mechanisms of its neural induction are yet poorly understood. Here we demonstrated neural lineage induction of PESCs by addition of insulin-like growth factor-2 (Igf2), which is an important factor for embryo organ development and a paternally expressed imprinting gene. Murine PESCs were aggregated to embryoid bodies (EBs) by suspension culture under the leukemia inhibitory factor-free condition for 4 days. To test the effect of exogenous Igf2, 30 ng/ml of Igf2 was supplemented to EBs induction medium. Then neural induction was carried out with serum-free medium containing insulin, transferrin, selenium, and fibronectin complex (ITSFn) for 12 days. Normal murine embryonic stem cells derived from fertilized embryos (ESCs) were used as the control group. Neural potential of differentiated PESCs and ESCs were analyzed by immunofluorescent labeling and real-time PCR assay (Nestin, neural progenitor marker; Tuj1, neuronal cell marker; GFAP, glial cell marker). The differentiated cells from both ESC and PESC showed heterogeneous population of Nestin, Tuj1, and GFAP positive cells. In terms of the level of gene expression, PESC showed 4 times higher level of GFAP expression than ESCs. After exposure to Igf2, the expression level of GFAP decreased both in derivatives of PESCs and ESCs. Interestingly, the expression level of $Tuj1$ increased only in ESCs, not in PESCs. The results show that IGF2 is a positive effector for suppressing over-expressed glial differentiation during neural induction of PESCs and for promoting neuronal differentiation of ESCs, while exogenous Igf2 could not accelerate the neuronal differentiation of PESCs. Although exogenous Igf2 promotes neuronal differentiation of normal ESCs, expression of endogenous $Igf2$ may be critical for initiating neuronal differentiation of pluripotent stem cells. The findings may contribute to understanding of the relationship between imprinting mechanism and neural differentiation and its application to neural tissue repair in the future.
Kim, Eun-Young;Lee, Keum-Sil;Shin, Hyun-Ah;Park, Sae-Young;Yoon, Ji-Yeon;Kil, Kwang-Soo;Lee, Young-Jae;Kim, Nam-Hyung;Chung, Kil-Saeng
Proceedings of the Korean Society of Developmental Biology Conference
/
2003.10a
/
pp.98-98
/
2003
Recently, human embryonic stem (hES) cells have become very important resources for ES cell basic research, cell replacement therapy, and other medical applications; thus, efficient cryopreservation methods for these cells are needed. This study examined whether a newly developed minimum volume cooling (MVC) vitrification method, which was tested through cryopreservation of sensitive bovine oocytes, can be used for freezing hES cells. Feeder-free cultured hES cell (MB03) colonies were mechanically dissected into several small clumps following enzymatic treatment. We compared the freezing efficiency of a slow-cooling method using a cryo-module (0.4-0.6C/min, 20-30 clumps/vial) and MVC vitrification using a modified 0.5-ml French mini-straw designated as a MVC straw (>$20,000{\circ}C$/min, 10 clumps/straw) After thawing, in vitro survival of hES cell clumps was higher for MVC-vitrified cells (80.8%, 97/120) than for slow-cooled cells (38.2%, 39/102). Further, the proliferation rate of surviving MVC-vitrified cells was similar to that of control hES cells from 2 weeks after thawing. In addition, vitrified-thawed hES cells demonstrated a normal karyotype, were positively immunostained for surface marker antibodies (AP, SSEA-4 and TRA-1-60) and the Oct-4 antibody, and could differentiate into all three embryonic germ layer cells in vitro. This result demonstrates that hES cell clumps can be successfully cryopreserved by a newly developed MVC vitrification method without loss of human cell characteristics.
Kim, Ye Seul;Lee, Soo Yong;Yoon, Jung Won;Kim, Dasol;Yu, Sangbin;Kim, Jeong Su;Kim, Jae Ho
BMB Reports
/
v.53
no.10
/
pp.545-550
/
2020
Combination therapy using chloroquine (CQ) and azithromycin (AZM) has drawn great attention due to its potential anti-viral activity against SARS-CoV-2. However, clinical trials have revealed that the co-administration of CQ and AZM resulted in severe side effects, including cardiac arrhythmia, in patients with COVID-19. To elucidate the cardiotoxicity induced by CQ and AZM, we examined the effects of these drugs based on the electrophysiological properties of human embryonic stem cell-derived cardiomyocytes (hESC-CMs) using multi-electrode arrays. CQ treatment significantly increased the field potential duration, which corresponds to prolongation of the QT interval, and decreased the spike amplitude, spike slope, and conduction velocity of hESC-CMs. AZM had no significant effect on the field potentials of hESC-CMs. However, CQ in combination with AZM greatly increased the field potential duration and decreased the beat period and spike slope of hESC-CMs when compared with CQ monotherapy. In support of the clinical data suggesting the cardiovascular side effects of the combination therapy of CQ and AZM, our results suggest that AZM reinforces the cardiotoxicity induced by CQ in hESC-CMs.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.