Pluripotent oder nicht pluripotent?

Die Möglichkeit somatische Zellen in induzierte pluripotente Stammzellen (iPS Zellen) zu reprogrammieren hat die Stammzellforschung revolutioniert. Bei diesem Prozess werden jedoch nicht alle Zellen in einen pluripotenten Zustand zurück versetzt. Unser Epi-Pluri-Score stellt eine einfache und robuste Methode dar, um zwischen menschlichen pluripotenten und nicht-pluripotenten Zellen zu unterscheiden.

 

Wie funktioniert die Methode?

Unser epigenetischer Biomarker basiert auf dem Methylierungsgrad an 3 verschiedenen DNA Bereichen: zwei dieser CG Dinukleotide liegen in den Genen ANKRD46 (in pluripotenten Zellen stark methyliert) und C14orf115 (in pluripotenten Zellen kaum methyliert) – die Kombination dieser beiden Werte ergibt den Epi-Pluri-Score. Eine weitere CpG-Region liegt im pluripotenz-assoziierten Gen  POU5F1 (OCT4) und wird bei Differenzierungsvorgängen relativ frühzeitig verändert. Ein positiver Epi-Pluri-Score weist auf Pluripotenz hin. Die Validierung des Epi-Pluri-Score wurde anhand von 2.215 unabhängigen DNA-Methylierungsprofilen durchgeführt mit einer Spezifität von 99,9% und einer Sensitivität von 98,9%.

 

Vergleich mit Standardmethoden

Verschiedene Methoden können zur Qualitätskontrolle humaner iPS Zellen angewendet werden, u.a. Teratombildung, Expression von bestimmten Genen, oder Immunofluoreszenzfärbungen (z.B. OCT4, NANOG, TRA-1-60). Diese Methoden erfordern jedoch aufwendige Tierversuche, oder sind nicht leicht zu standardisieren. Unser Epi-Pluri-Score ist dagegen schnell, kostengünstig und quantitativ.

 

Relevante Literatur

Lenz M., Goetzke R. et al., Scientific Reports 2015;5:8973

Patentanmeldung: 2014; EP 14192699.8 (Cygenia GmbH)