• 제목/요약/키워드: Trophoblast stem cells

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Isolation and Characterization of Trophoblast Stem Cells-like Cells Derived from Human Term Placenta

  • Na, Kyu-Hwan;Shin, Kyung-Seon;Choi, Jong-Ho;Cha, Dong-Hyun;Kim, Gi-Jin
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권3호
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    • pp.155-162
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    • 2010
  • The trophectoderm is one of the earliest cell types to differentiate in the forming placenta. It is an important for the initial implantation and placentation during pregnancy. Trophoblast stem cells (TBSCs) develop from the blastocyst and are maintained by signals emanating from the inner cell mass. However, several limitations including rarity and difficulty in isolation of trophoblast stem cells derived from blastocyst still exist. To establish a model for trophoblast differentiation, we isolated TBSCs from human term placenta ($\geq$38 weeks) and characterized. Cell cycle was analyzed by measuring DNA content by FACS analysis and phenotype of TBSCs was characterized by RT-PCR and FACS analysis. TBSCs have expressed various markers such as self-renewal markers (Nanog, Sox2), three germ layer markers (hNF68, alpha-cardiac actin, hAFP), trophoblast specific markers (CDX-2, CK7, HLA-G), and TERT gene. In FACS analysis, TBSCs isolated from term placenta showed that the majority of cells expressed CD13, CD44, CD90, CD95, CD105, HLA-ABC, cytokeratin 7, and HLA-G. Testing for CD31, CD34, CD45, CD71, vimentin and HLA-DR were negative. TBSCs were shown to decrease the growth rate when cultured in conditioned medium without FGF4/heparin as well as the morphology was changed to a characteristic giant cell with a large cytoplasm and nucleus. In invasion assay, TBSCs isolated from term placenta showed invasion activities in in vivo using nude mice and in vitro Matrigel system. Taken together, these results support that an isolation potential of TBSCs from term placenta as well as a good source for understanding of the infertility mechanism.

Adenosine A3 Receptor Mediates ERK1/2- and JNK-Dependent TNF-α Production in Toxoplasma gondii-Infected HTR8/SVneo Human Extravillous Trophoblast Cells

  • Ye, Wei;Sun, Jinhui;Li, Chunchao;Fan, Xuanyan;Gong, Fan;Huang, Xinqia;Deng, Mingzhu;Chu, Jia-Qi
    • Parasites, Hosts and Diseases
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    • 제58권4호
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    • pp.393-402
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    • 2020
  • Toxoplasma gondii is an intracellular parasite that causes severe disease when the infection occurs during pregnancy. Adenosine is a purine nucleoside involved in numerous physiological processes; however, the role of adenosine receptors in T. gondii-induced trophoblast cell function has not been investigated until now. The goal of the present study was to evaluate the intracellular signaling pathways regulated by adenosine receptors using a HTR-8/SVneo trophoblast cell model of T. gondii infection. HTR8/SVneo human extravillous trophoblast cells were infected with or without T. gondii and then evaluated for cell morphology, intracellular proliferation of the parasite, adenosine receptor expression, TNF-α production and mitogen-activated protein (MAP) kinase signaling pathways triggered by adenosine A3 receptor (A3AR). HTR8/SVneo cells infected with T. gondii exhibited an altered cytoskeletal changes, an increased infection rate and reduced viability in an infection time-dependent manner. T. gondii significantly promoted increased TNF-α production, A3AR protein levels and p38, ERK1/2 and JNK phosphorylation compared to those observed in uninfected control cells. Moreover, the inhibition of A3AR by A3AR siRNA transfection apparently suppressed the T. gondii infection-mediated upregulation of TNF-α, A3AR production and MAPK activation. In addition, T. gondii-promoted TNF-α secretion was dramatically attenuated by pretreatment with PD098059 or SP600125. These results indicate that A3AR-mediated activation of ERK1/2 and JNK positively regulates TNF-α secretion in T. gondii-infected HTR8/SVneo cells.

태반 내 Immortalization-upregulated Proteins-2 (IMUP-2) 발현 (Expression of Immortalization-upregulated Proteins-2 (IMUP-2) in Placenta)

  • 전수연;이현정;정현민;김진경;김기진
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제36권3호
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    • pp.163-174
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    • 2009
  • 목 적: Immortalization-upregulated proteins (IMUPs) family는 SV40의 유전자 도입을 통한 불사화된 인간 섬유아세포에서 새로이 분리 동정된 핵 내 단백질로써, 세포의 증식과 종양형성에 관여하는 것으로 알려져 있으나, 태반 발달과정에 따른 발현 양상과 기능에 대해서는 알려져 있지 않은 실정이다. 본 연구의 목적은 정상 태반과 자간전증 태반조직에서의 IMUPs 유전자의 발현을 분석하고, IMUPs 유전자의 HTR-8/SVneo trophoblast cells 내로 도입 후 IMUPs의 기능을 분석하고자 하였다. 연구방법: IMUPs 발현을 분석하고자, 정상 태반 (n=15), 중기 자간전증 태반 (n=11), 그리고 말기 자간전증 태반 (n=15)조직을 수집하여 RT-PCR, RNA in situ hybridization, 면역조직화학법, 그리고 Western blot 등을 실시하였다. IMUP-2의 기능을 확인하고자 HTR-8/SVneo trophoblast cells에 IMUP-2 plasmids를 transfection한 뒤 24시간 후에 각 그룹간의 세포 수를 계수하였으며, 세포사멸 관련 유전자들의 발현을 분석하고자 RT-PCR, 그리고 Western blot 분석 등을 실시하였다. 결 과: IMUPs는 주로 태반 내 합포영양막세포와 포합체결절에서 주로 발현되었다. IMUP-1의 경우 정상과 자간전증 태반에서의 발현의 차이가 관찰되지 않았으나, IMUP-2의 경우 정상 태반에서 매우 약한 발현을 보였으며, 자간전증에서는 발현의 증가가 통계학적으로 유의하게 관찰되었으며 (p<0.001), 특히, 중기 자간전증의 태반조직 내에서는 강한 발현이 관찰되었다. 또한, IMUP-2의 유전자 도입에 의해 과발현된 HTR-8/SVneo trophoblast cells에서는 세포사멸 관련 유전자들의 증가로 영양막세포의 수가 감소됨이 관찰되었다. 결 론: 이러한 결과들은 IMUP-2의 발현이 정상 태반의 발달에 관여할 뿐 아니라 증가된 IMUP-2는 영양막세포의 세포사멸을 증가시킴으로써 자간전증과도 상관성이 있음이 관찰되었다. 따라서, IMUP-2는 자간전증을 예측 및 진단 할 수 있는 마커로 유용하게 활용 가능하다고 사료된다.

자간전증 태반에서의 Norepinephrine Transporter(NET) 발현 (Expressions of Norepinephrine Transporter in Pre-eclamptic Placenta)

  • 나규환;이현정;정지은;김기진
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제14권2호
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    • pp.65-74
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    • 2010
  • 지금까지 태반에서 monoamine들을 재 흡수할 수 있는 몇 가지 membrane transporter들이 발현됨이 보고되었다. 그러나 카테콜라민 트렌스포터(norepinephrine transporter, NET)의 발현과 부인과 질환을 포함한 태반 발달과의 연관성에 관한 연구는 거의 보고된 것이 없다. 본 연구의 목적은 태반에서 NET의 발현을 동정하고, 그 기능을 알아보고자 하였다. 이를 위해 정상과 자간전증(preeclampsia) 태반에서 각각 NET 단백질을 동정하고, 영양막세포주인 HTR8-SV/neo 영양막 세포에 NET 유전자를 주입 후 그 기능을 분석하였다. NET 발현을 분석하고자 태반조직에서 다음과 같이 환자를 분류하여 semi-quantitative RT-PCR과 면역조직화학 방법을 사용하였다. 분만 고통이 없는 산모의 태반을 중심으로(none underwent labor): 1) 만기 정상 태반(term normal placenta)(n=15); 2) 만기 자간전증 태반(term with preeclamptic placenta)(n=15); 3) 중기 자간전증 태반(pre-term preeclamptic placenta)(n=11)을 수집하여, NET 발현을 RNA 수준에서 분석한 결과, mRNA 분석에서는 NET 유전자가 정상 태반 조직보다 자간전증 태반에서 낮게 발현되는 것을 확인하였다. 그러나 Western blot을 통한 NET 단백질의 변화는 거의 없는 것으로 확인되었다. HTR8-SV/neo 영양막세포를 이용하여, NET 유전자의 기능을 알아보고자 NET 유전자의 플라스미드(a plasmid vector for NET gene)와 siRNA(NET gene-specific siRNA)을 HTR8-SV/neo 영양막 세포에 24시간 동안 각각 핵 내 주입하고, NET 유전자 발현에 따른 침윤은 NET 유전자를 증가시킨 경우 대조군보다 2.5배(p<0.05) 촉진시키는 것으로 확인됐으며, NET 유전자를 감소시킨 경우는 침윤능력이 감소하는 경향이 관찰되었다. 또한 NET의 과도한 고발현 또는 저발현은 MMP-2와 MMP-9 발현과 활성을 저해하는 것이 관찰하였다. 따라서 자간전증에서 NET의 발현 감소는 영양막세포의 침윤능력을 억제하는 요인이 될 수 있다. 그러므로 이러한 결과들은 영양막세포의 침윤 기전뿐만 아니라 자간전증을 포함한 부인과 질환의 기초 연구에 지침을 제공할 것이다.

생쥐 내세포괴의 분리방법과 지지세포의 종류와 Mitomycin C 처리 시간이 내세포괴 Colony 형성률에 미치는 영향 (Effect of the Isolation Method of Mouse Inner Cell Mass, Types of Feeder Cells and Treatment Time of Mitomycin C on the Formation Rate of ICM Colony)

  • 장호진;고경래;김미경;나용진;이규섭
    • Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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    • 제33권4호
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    • pp.265-272
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    • 2006
  • 목 적: 본 연구는 생쥐 포배기 배아로부터 내세포괴를 분리하는 방법과 지지세포의 종류와 mitomycin C 처리 시간이 내세포괴 colony 형성률에 미치는 영향을 관찰하기 위해 시행되었다. 연구방법: 일반적인 면역절제술, 주사바늘을 이용한 부분 영양막세포 절개법, 포배기 배아 공배양법으로 내세포괴를 분리한 후, 상업적으로 구입이 가능한 STO 또는 직접 제조한 생쥐 배아섬유아세포 (pMEF)를 지지세포로 이용하여 배양하였다. 또한, mitomycin C를 1, 2, 3시간 동안 처리한 각각의 지지세포에서 7일 동안 배양한 후, 내세포괴 colony 형성률을 살펴보았다. 결 과: STO 지지세포에서는 부분 영양막세포 절개법을 사용한 경우 (52%)가 면역절제술 (12%)이나 포배기 배아 공배양법 (16%)을 사용한 경우보다 내세포괴 colony 형성률이 유의하게 높았다 (p<0.05). pMEF 지지세포에서의 형성률은 부분 영양막세포 절개법을 사용한 경우 (88%)와 포배기 배아 공배양법 (82%)을 사용한 경우가 면역절제술 (16%)을 사용한 경우보다 높았다 (p<0.05). STO와 pMEF 모두에서, 2시간 mitomycin C 처리군 (52%, 88%)이 1시간 처리군 (9%, 42%)과 3시간 처리군 (18%, 76%)보다 높은 내세포괴 colony 형성률을 보여주었다 (p<0.05). 결 론: 이상의 결과는 부분 영양막세포 절개법이 생쥐 포배기 배아로부터 내세포괴를 분리하는 가장 효과적인 방법이며, 가장 적절한 mitomycin C 처리 시간은 2시간이라는 것을 보여준다. 그러나 이와 같은 부분 영양막세포 절개법의 효용성을 보다 명확하게 확인하기 위해서는 분리한 내세포괴를 계대배양하여 줄기세포주로서의 특성을 확인하는 실험이 추가적으로 필요할 것으로 생각된다.

Loss of Aquaporin-3 in Placenta and Fetal Membranes Induces Growth Restriction in Mice

  • Seo, Min Joon;Lim, Ju Hyun;Kim, Dong-Hwan;Bae, Hae-Rahn
    • 한국발생생물학회지:발생과생식
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    • 제22권3호
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    • pp.263-273
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    • 2018
  • Aquaporin (AQP) 3, a facilitated transporter of water and glycerol, expresses in placenta and fetal membranes, but the detailed localization and function of AQP3 in placenta remain unclear. To elucidate a role of AQP3 in placenta, we defined the expression and cellular localization of AQP3 in placenta and fetal membranes, and investigated the structural and functional differences between wild-type and AQP3 null mice. Gestational sacs were removed during mid-gestational period and amniotic fluid was aspirated for measurements of volume and composition. Fetuses with attached placenta and fetal membranes were weighed and processed for histological assessment. AQP3 strongly expressed in basolateral membrane of visceral yolk sac cells of fetal membrane, the syncytiotrophoblasts of the labyrinthine placenta and fetal nucleated red blood cell membrane. Mice lacking AQP3 did not exhibit a significant defect in differentiation of trophoblast stem cells and normal placentation. However, AQP3 null fetuses were smaller than their control litter mates in spite of a decrease in litter size. The total amniotic fluid volume per gestational sac was reduced, but the amniotic fluid-to-fetal weight ratio was increased in AQP3 null mice compared with wild-type mice. Glycerol, free fatty acid and triglyceride levels in amniotic fluid of AQP3 null mice were significantly reduced, whereas lactate level increased when compared to those of wild-type mice. These results suggest a role for AQP3 in supplying nutrients from yolk sac and maternal blood to developing fetus by facilitating transport of glycerol in addition to water, and its implication for the fetal growth in utero.