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이준원 (연세대학교) 최상휘 (연세대학교) 이동진 (연세대학교의과대학) 김대성 (고려대학교) 김동욱 (연세대학교)
저널정보
한국분자세포생물학회 Molecules and Cells Molecules and Cells 제41권 제2호
발행연도
2018.2
수록면
110 - 118 (9page)
DOI
10.14348/molcells.2018.2210

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The objective of this study was to induce the production of isthmic organizer (IsO)-like cells capable of secreting fibroblast growth factor (FGF) 8 and WNT1 from human embryonic stem cells (ESCs). The precise modulation of canonical Wnt signaling was achieved in the presence of the small molecule CHIR99021 (0.6 ?M) during the neural induction of human ESCs, resulting in the differentiation of these cells into IsO-like cells having a midbrain-hindbrain border (MHB) fate in a manner that recapitulated their developmental course in vivo. Resultant cells showed upregulated expression levels of FGF8 and WNT1. The addition of exogenous FGF8 further increased WNT1 expression by 2.6 fold. Gene ontology following microarray analysis confirmed that IsO-like cells enriched the expression of MHB-related genes by 40 fold compared to control cells. Lysates and conditioned media of IsO-like cells contained functional FGF8 and WNT1 proteins that could induce MHB-related genes in differentiating ESCs. The method for generating functional IsO-like cells described in this study could be used to study human central nervous system development and congenital malformations of the midbrain and hindbrain.

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