UvA-DARE (Digital Academic Repository) The potency of human testicular stem cells Chikhovskaya, J.V. Link to publication Citation for published version (APA): Chikhovskaya, J. V. (2013). The potency of human testicular stem cells General rights It is not permitted to download or to forward/distribute the text or part of it without the consent of the author(s) and/or copyright holder(s), other than for strictly personal, individual use, unless the work is under an open content license (like Creative Commons). Disclaimer/Complaints regulations If you believe that digital publication of certain material infringes any of your rights or (privacy) interests, please let the Library know, stating your reasons. In case of a legitimate complaint, the Library will make the material inaccessible and/or remove it from the website. Please Ask the Library: http://uba.uva.nl/en/contact, or a letter to: Library of the University of Amsterdam, Secretariat, Singel 425, 1012 WP Amsterdam, The Netherlands. You will be contacted as soon as possible. UvA-DARE is a service provided by the library of the University of Amsterdam (http://dare.uva.nl) Download date: 20 Jan 2017
Samenvatting
Samenvatting Samenvatting In het onderzoek beschreven in dit proefschrift hebben wij de stamcelstatus onderzocht van cellen welke aanwezig zijn in primaire kweken van testis cellen. Hiernaast hebben we ook onderzocht wat de oorsprong is van deze cellen en welke relatie zij hebben met zowel de kiem- als wel de somatische lijnen van de testis. Wij zijn tot de conclusie gekomen dat deze zogenaamde testis-derived embryonic stem cell-like (htes-like) kolonies geen pluripotente eigenschappen hebben en dat deze niet ontstaan door een spontane transitie van gekweekte spermatogonia. We hebben kunnen aantonen dat deze cellen somatische mesenchymale voorlopercellen zijn welk afkomstig zijn uit het originele testis isolaat. Naast de karakterisatie van deze htes-like kolonies heeft ons onderzoek zich met name geconcentreerd op somatische voorlopercellen welk aanwezig zijn in de primaire testiculaire celkweken. Wij beschrijven als eerste een methode voor de isolatie van nog niet gecommitteerde humane LC stamcellen op basis van de expressie van specifieke markers aanwezig op hun celmembraan. Hoewel zowel de expansie en differentiatie van deze geïsoleerde LC stamcellen nog verder dient te worden geoptimaliseerd, kan de beschreven methode een basis vormen voor de ontwikkeling van een cellulaire therapie. Hierbij kan autotransplantatie van LC voorlopercellen worden gebruikt ter behandeling van hypogonadisme ten gevolge van een hoge dosis chemotherapie. Tevens zou deze methode kunnen worden gebruikt bij andere condities waarbij androgenen dienen te worden toegediend. Hoofdstuk I van dit proefschrift geeft een overzicht van de belangrijkste celtypen aanwezig in testisweefsel en introduceert de belangrijkste vragen en het doel van het onderzoek. In hoofdstuk II beschrijven we de basale karakteristieken van htes-like cellen welk zijn gekweekt volgens consensus methoden beschreven voor humane ESCs. Het differentiatie potentiaal van deze cellen werd vergeleken met dat van ESCs afkomstig uit humane blastocysten en met humane ips cellen. De resultaten verkregen uit deze studies suggereren dat htes-like cellen, welke afkomstig zijn van kolonies die spontaan zijn gevormd in primaire testiculaire stamcelkweken, niet beschikken over de belangrijkste eigenschappen typisch voor humane pluripotente stamcellen (i.e.: ESC en ips). Het onvermogen van deze htes-like om teratomas te vormen definieert deze cellen eerder als een multipotente- dan als een pluripotente stamcel populatie. 155
In hoofdstuk III hebben wij de exacte stamcel status van de htes-like cellen nader bepaald. Uit dit onderzoek bleek dat, onafhankelijk van de condities gebruikt voor de kweek, htes-like cellen een zeer efficiënte differentiatie richting mesodermale celtypen vertonen. Dit, in combinatie met een consistent genexpressie- en oppervlakte marker profiel, heeft ons doen concluderen dat htes-like cellen multipotente cellen zijn welk sterk gelijken op mesenchymale stamcellen, de zogenaamde multipotente stromale cellen (MSCs). In hoofdstuk IV focussen we ons met name op de oorsprong van de multipotente voorloper cellen uit de testis en geven we aan dat deze cellen beter zijn te benoemen als multipotent human testis derived stem cells (mhtscs) dan als ES-like cellen. Aan de hand van testis weefsel van volwassen individuen met een normale spermatogenese als van individuen met een Sertoli cell only syndroom, is de relatie van mhtscs met zowel cellen uit de kiem- als de somatische lijn onderzocht. Hieruit is gebleken dat de mhtscs hun oorsprong vinden in een subpopulatie van somatische niet gecommitteerde MSCachtige voorlopercellen en niet in de stamcellen van de kiemlijn. Daar deze cellen reeds aanwezig zijn in primaire kweken van testiculair weefsel worden zij dus niet gevormd door een incomplete herprogrammering van SSCs in vitro. In hoofdstuk V bekijken we de eigenschappen van somatische stamcellen afkomstig uit kweken van testiculair weefsel. Verder onderzoeken we de isolatie, expansie en differentiatie van volwassen LC voorlopers. Hieruit concluderen wij dat de populatie van testiculaire MSCs een subset van adulte LC stamcellen bevat welk kunnen worden geïsoleerd op basis van de expressie van specifieke membraan eiwitten. Deze geïsoleerde LC stamcellen kunnen vervolgens in vitro verder worden gekweekt en gedifferentieerd. Hoofdstuk VI omvat de algemene discussie en voorstellen voor toekomstig onderzoek, noodzakelijk voor klinische toepassing van LC stamcellen. 156