Human amniotic epithelial cells : Isolation and characterisation

Abstract

The amniotic membrane is part of the fetal membrane and is composed of the amniotic epithelial (HAE) and mesenchymal (HAM) cells that are derived from the inner cell mass in the blastocyst. Thus, HAE and HAM cells may be multipotent. It has been reported that some differentiation markers for neuronal and hepatic parenchymal cells were expressed in HAE cells, suggesting that HAE cells may be a good source of stem cells for various cellular therapies. In addition, amniotic cells do not express the MHC class II, which may help prevent immune rejection, and can be obtained after delivery. We established a new method for isolation and cultivation of HAE cells and tested the pluripotency in different passages. HAE cells were cultured in different enriched mediums (with different growth factors) for expansion.We have found that HAE cells express Oct-4 mRNA as well as Rex-1 mRNAs (pluripotency markers) at passage 0. Phenotypic characterisation of HAE cells was carried out by a flow cytometer. HAE cells from passages 0, 1 and 5 demonstrated the transitive expression of epithelial, mesenchymal and endothelial markers.In summary, amnion from discarded placenta can be an interesting source of cells for regenerative medicine.

Das Amnion ist ein Teil der fetalen Membran, die aus amniotischen Epithelzellen (HAE) sowie amniotischen Mesenchymzellen besteht. HAE entwickeln sich aus der inneren Zellmasse und zeigen eine vielseitige Expression von neuronalen, pankreatischen und hepatischen Differenzierungsmarkern. Anderseits exprimieren die Zellen keine MHC-2 Moleküle. Aufgrund dieser Eigenschaften konnten die Zellen für verschiedene Zelltherapien angesetzt werden.Für die nähere Untersuchung von HAE-Zellen in vivo wurde im Rahmen der vorliegenden Arbeit eine neue Aufreinigungsmethode und die Kultivierungsbedingungen etabliert. Es konnte gezeigt werden, dass HAE-Zellen direkt nach der Aufreinigung wichtige Pluripotenzmarker wie Oct-4 und REX-1 exprimieren. Um das Phänotyp von HAE-Zellen zu charakterisieren, wurden FACS-Analysen mit unterschiedlichen Antikörpern durchgeführt. Die Zellen zeigten eine gleichzeitige Expression von epithelialen, mesenchymalen und endothelialen Markern. In Laufe der Kultivierung der Zellen in vivo stiegt Expression von mesenchymalen Markern (Vimentin und CD140b) auf während die Expression von Zytokeratinen und endothelialen Markern sich zurück bildete.Die Ergebnisse dieser Arbeit zeigen, dass die HAE-Zellen ein Pluripotenzpotenzial besitzen und könnten in Zukunft in der regenerativen Medizin verwendet werden.