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Fragestellung: Seit der ersten Generierung von induziert pluripotenten Stammzellen (iPSC) durch Yamanaka et al. gibt es mittlerweile unzählige verschiedene iPSC-Populationen, wobei sowohl das Ausgangsgewebe als auch die Generierungs-Methode (mit oder ohne Virus) variieren. Außerdem hat jedes Labor unterschiedliche Kultivierungsbedingungen, anderes Medium, Verwendung von Maus-Fibroblasten als Feeder-Zellen oder Kultivierung auf Matrigel.

In dieser Studie sollte daher untersucht werden, inwieweit der Ursprung der iPSCs und deren Kulturbedingungen (Kultur auf Feeder-Zellen oder Matrigel) einen Einfluss auf die Expression von Oberflächenantigenen haben.

Methodik: Die verwendeten iPSCs wurden durch Virusinfektion generiert und auf murinen Feederzellen kultiviert. Um zu analysieren, welchen Einfluss die Oberfläche der Kulturschalen hat, wurde ein Teil der jeweiligen iPSCs für eine Passage auf Matrigel kultiviert und mit denen auf Feederzellen parallel analysiert. Die Charakterisierung der exprimierten Oberflächenantigene wurde mittels Durchflusszytometrie (FCM) und mRNA-Expressionsanalyse durchgeführt.

Ergebnisse: Im Rahmen der durchflusszytometrischen Analysen hat sich gezeigt, dass der Anteil der iPSCs, die CD73 und/oder CD271 auf der Zelloberfläche präsentieren, auf Matrigel leicht bis stark gegenüber denen auf Feeder-Zellen erhöht ist (CD73: ca. 60 Prozentpunkte, CD271: ca. 30 Prozentpunkte). Die mRNA-Expressionsanalysen konnten diesen Befund nicht bestätigen, es konnten keine eindeutigen Tendenzen registriert werden.

Die für pluripotente Stammzellen typischen Oberflächen-Marker CD24, SSEA-3, SSEA-4 und TRA-1-60 sowie CD14, CD45, CD90, CD105 und CD146 wurden durch die veränderten Kulturbedingungen nicht beeinflusst, während auf mRNA-Niveau für Marker, welche Proteine repräsentieren, Schwankungen bis zu einem 9 fachen detektiert werden konnten.

Schlussfolgerung: Sowohl der Ursprung als auch die Kulturbedingungen haben einen geringen Einfluss auf Oberflächenantigene. Bei den präsentierten Oberflächenantigenen stehen die Ergebnisse der mRNA-Analyse oft nicht im Einklang mit den FCM-Daten. Aus einer fehlenden Übereinstimmung lässt sich schließen, dass die Oberflächenpräsentation der Antigene durch die Kulturoberfläche, Feeder-Zellen oder Matrigel, beeinflusst wird, die Expression der zugehörigen Gene aber nicht.