Epitest

Epigenetic screening to monitor mesenchymal stromal cells in culture.

Titolo progetto: Epigenetic screening to monitor mesenchymal stromal cells in culture.
Acronimo: Epitest
Coordinatore:  Procelltech Srl

Tipologia: Studio di fattibilità
Annualità: Terza
TP/LS di appartenenza: CMDI/HMNA1
Soggetti coinvolti: Università di Torino

Status: concluso
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Abstract:  Il progetto EPITEST ha portato avanti uno studio di fattibilità e ha sviluppato un saggio per l’analisi delle modificazioni epigenetiche di campioni derivanti da cellule staminali mesenchimali mantenute in coltura, a partire da piccole quantità di cromatina. Grazie a questo saggio è possibile monitorare le caratteristiche delle colture cellulari durante le manipolazioni di laboratorio, quindi si pone sulla strada del controllo qualità di questi materiali.

Nome: Santina Cutrupi
Organizzazione: Università degli studi di Torino
Telefono: Dip. Scienze Cliniche e Biologiche 011-6705057, LIMA 0125-561427
E-mail: santina.cutrupi@unito.it

Il problema affrontato

Nel progetto sono state sviluppate e prototipate le componenti fondamentali di un sistema analitico quali set di particelle magnetiche funzionalizzate per rispondere alle diverse applicazioni, cartridge monouso con minicelle parallelizzate, sistema microfluidico e reagenti integrati, nuova worksatation robotiche, procedure e software validati.

Le soluzioni individuate permettono una riduzione dei costi (miniaturizzazione e uso di componenti integrati), una aumentata produttività (parallelizzazione sino a 8 moduli), elevata flessibilità e una facile integrazione ai sistemi automatizzati più diffusi od a una piattaforma sviluppata e costruita dal NUREX srl

Le attività realizzate

Nel progetto è stato ottimizzato il saggio dell’immunoprecipitazione della cromatina (ChIP) in modo da usare un basso numero di cellule per poter processare diversi campioni in sistema di micropiastra. Nonostante i protocolli della ChIP siano ben noti è stato necessario definire una procedura specifica per l’applicazione alle cellule staminali in coltura che attualmente è
inesistente. Un punto critico ancora poco esplorato dal punto di vista tecnico è come frammentare piccoli quantitativi di cromatina, infatti gli studi attuali condotti sulle cellule staminali prevedono l’uso di grandi quantità di materiale che poco si presterebbero al monitoraggio durante le fasi di coltura ed espansione delle cellule, vista la preziosità del materiale.
Per la messa a punto del protocollo adatto a monitorare le modificazioni epigenetiche sulle CSM le attività che sono state svolte erano suddivise in Work Packages (WPs):

  • Ottimizzazione della frammentazione della quantità di cromatina da poche cellule
  • Ottimizzazione delle quantità dei materiali usati nella ChIP per poter essere applicati all’uso in piastre multi-pozzetto.
  • Esecuzione delle procedure sperimentali identificate in 1) e 2) su colture cellulari di cellule staminali mesenchimali certificate e mantenute in coltura secondo le procedure GMP (cellule STEMpro).

I risultati raggiunti e sfruttamento dei risultati

Le attività svolte hanno raggiunto risultati positivi per i WP1 e 2, questo ha permesso di definire un protocollo sperimentale applicabile a poche cellule (10.000). Questo protocollo è stato poi applicato alle cellule CSM mantenute in coltura secondo le linee guida GMP durante il WP3.
Al termine di questo ultimo WP sono stati ottenuti risultati interessanti per quel che riguarda il fattore trascrizionale OCT4. Le cellule STEMpro al passaggio 2 (pg2) hanno un alto segnale per H3K4me3, marcatore dei geni attivi, sul promotore del gene di OCT4. Questo dato conferma che le cellule mesenchimali STEMpro ai primi passaggi hanno espresso OCT4, definito anche come marcatore di pluripotenza. Questo segnale scende in maniera progressiva nelle cellule a passaggi successivi, nonostante esse presentino ancora lo stesso fenotipo in termini di espressione dei marcatori superficiali.
Questo indica che i risultati del saggio messo a punto in questo studio di fattibiltià, potrebbero essere applicati in protocolli di monitoraggio dello stato di staminalità delle cellule durante il loro processo di espansione e di produzione nelle Cell Factories.

I numeri del progetto

Altri Partner Privati: Nessuno
Altri Partner pubblici: Università degli Studi di Torino
N° totale partner: 2
N° ricercatori dipendenti (tempo determinato ed indeterminato e cocopro) coinvolti: 2
Durata in mesi: 14
Budget totale: 30.927,50 euro
Finanziamento: 16.296,50 euro
N° pubblicazioni scientifiche: NA
N° presentazioni a convegni e seminari: NA
N° brevetti depositati: NA
N° posti di lavoro a tempo indeterminato, determinato e cocopro creati: 0
N° posti di lavoro mantenuti a fine progetto: 2
N° ricercatori pubblici coinvolti: 1

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