Mouse Germ Cell Development<i>in-vivo</i>and<i>in-vitro</i>

Saiti, Deshira; Lacham-Kaplan, Orly

doi:10.1177/117727190700200024

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“…POU5F1 (previously known as octamer-binding transcription factor 3/4, OCT4) was originally identified as an ES cell and a germ line-specific marker (Okamota et al 1990, Scholer et al 1990). The expression of Pou5f1 is regulated by a proximal promoter, a germ-specific distal enhancer, and a retinoic acidresponsive element (Saiti & Lacham-Kaplan 2007). At gastrulation, Pou5f1 expression is down-regulated and thereafter is maintained only in primordial germ cells (Yeom et al 1996).…”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Generation of multipotent cell lines from a distinct population of male germ line stem cells

Izadyar¹,

Pau²,

Marh³

et al. 2008

Reproduction

121

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Spermatogonial stem cells (SSCs) maintain spermatogenesis by self-renewal and generation of spermatogonia committed to differentiation. Under certain in vitro conditions, SSCs from both neonatal and adult mouse testis can reportedly generate multipotent germ cell (mGC) lines that have characteristics and differentiation potential similar to embryonic stem (ES) cells. However, mGCs generated in different laboratories showed different germ cell characteristics, i.e., some retain their SSC properties and some have lost them completely. This raises an important question: whether mGC lines have been generated from different subpopulations in the mouse testes. To unambiguously identify and track germ line stem cells, we utilized a transgenic mouse model expressing green fluorescence protein under the control of a germ cell-specific Pou5f1 (Oct4) promoter. We found two distinct populations among the germ line stem cells with regard to their expression of transcription factor Pou5f1 and c-Kit receptor. Only the POU5F1C/c-KitC subset of mouse germ line stem cells, when isolated from either neonatal or adult testes and cultured in a complex mixture of growth factors, generates cell lines that express pluripotent ES markers, i.e., Pou5f1, Nanog, Sox2, Rex1, Dppa5, SSEA-1, and alkaline phosphatase, exhibit high telomerase activity, and differentiate into multiple lineages, including beating cardiomyocytes, neural cells, and chondrocytes. These data clearly show the existence of two distinct populations within germ line stem cells: one destined to become SSC and the other with the ability to generate multipotent cell lines with some pluripotent characteristics. These findings raise interesting questions about the relativity of pluripotency and the plasticity of germ line stem cells.

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Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Generation of multipotent cell lines from a distinct population of male germ line stem cells

Izadyar¹,

Pau²,

Marh³

et al. 2008

Reproduction

121

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“…Table III summarizes the duration of murine testicular germ cell development and the type of genes expressed during embryogenesis and shows that PGCs, with their specific genes, first appear on the 7th -8th embryonic day; however their differentiation to germ stem cells occurs between the 13th and the 17th embryonic day (Saiti and Lacham-Kaplan 2007).…”

Section: Induction Of Meiosis In Vitromentioning

confidence: 99%

In vitroculture of testicular germ cells: Regulatory factors and limitations

2007

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Spermatogenesis is regulated mainly by endocrine factors and also by testicular paracrine/autocrine growth factors. These factors are produced by Sertoli cells, germ cells, peritubular cells and interstitial cells, mainly Leydig cells and macrophages. The interactions and the ratio between Sertoli and germ cells in the seminiferous tubules ensure successful spermatogenesis. In order to culture spermatogonial stem cells (SSCs) in vitro, researchers tried to overcome some of the obstacles -- such as the low number of stem cells in the testis, absence of specific markers to identify SSCs -- in addition to difficulties in keeping the SSCs alive in culture. Recently, some growth factors important for the proliferation and differentiation of SSCs were identified, such as glial cell line derived neurotrophic factor (GDNF), stem cell factor (SCF) and leukemia inhibitory factor (LIF); also, markers for SSCs at different stages were reported. Therefore, some groups succeeded in culturing SSCs (under limitations), or more differentiated cells and even were able to produce in vitro germ cells from embryonic stem cells. Thus, success in culturing SSCs is dependent on understanding the molecular mechanisms behind self-renewal and differentiation. Culture of SSCs should be a good tool for discovering new therapeutic avenue for some infertile men or for patients undergoing chemotherapy/radiotherapy (pre-puberty or post-puberty).

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“…Clásicamente las CGP en el embrión son marcadas con TNAP, sin embargo este marcador no es específico para estas células ya que también es expresado por las cé-lulas somáticas que las rodean (Saiti & Lacham-Kaplan, 2007). Su expresión en las CGP de ratón se puede observar desde los 7,25 dpc.…”

Section: Marcadores De Células Germinales Primordialesunclassified

Caracterización y Marcación de Células Germinales Primordiales

et al. 2016

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Morphol., 34(2):628-636, 2016. RESUMEN:Las células germinales primordiales (CGP) son los precursores de los ovocitos y espermatocitos. Se caracterizan por ser las únicas capaces de retener verdaderamente la capacidad de desarrollo pluripotencial luego de la gastrulación. Estas células provienen del epiblasto, diferenciándose del resto de las células somáticas gracias a señales emitidas por el ectodermo extraembrionario y endodermo visceral tempranamente a partir de los días 6,0 a 7,5 dpc. en la especie murina. Luego migran a través de intestino primitivo y mesenterio dorsal hasta llegar a las crestas genitales alrededor de los 10,5 dpc. Las células germinales primordiales tienen una variada morfología y expresión génica, por lo tanto presentan distintos marcadores según el estadío en el que se encuentren. Dentro de los marcadores más estudiados y caracterizados se encuentran fragillis, c-Kit, Stella, DAZ, Vasa, GCNA1, Blimp1 y SSEA-1.PALABRAS CLAVE: Células germinales primordiales; Marcadores; Pluripotencial. INTRODUCCIÓNLas células germinales primordiales (CGP) son los precursores de los ovocitos y espermatocitos, células encargadas de la mantención del genoma en la especie. La línea germinal puede detectarse desde los primeros días del embrión. En la especie murina, el cual es uno de los modelos más estudiados, a los 8 dpc (días post-coito) se pueden observar un grupo de células en el extremo anterior de la línea primitiva positivas para el marcador de fosfatasas alcalinas no tejido-específica (TNAP) (McLaren, 2003). Estas células provienen del epiblasto, diferencián-dose del resto de las células somáticas a través de señales emitidas por el ectodermo extraembrionario y endodermo visceral como el BMP4, BMP8 y BMP2. Gracias a esta estimulación las CGP liberan la proteína Blimp1, que reprime genes mesodérmicos y expresa genes asociados a la pluripotencialidad (DeSousa Lopes et al., 2007). Luego a partir de los 8,5 dpc, éstas células TNAP (+) proliferan y comienzan a migrar. Primero se ubican en el área del endodermo que dará origen a la base del alantoides. A los 10 dpc migran a través de intestino primitivo y mesenterio dorsal hasta llegar a las crestas genitales. Las CGP completan la migración hacia las crestas genitales a los 11,0 dpc aproximadamente, lugar donde entran en meiosis si el embrión es hembra, o mitosis en el caso del macho (McLaren).El objetivo de este trabajo es realizar una revisión sobre las CGP y sus marcadores, características en cuanto a pluripotencialidad, técnicas de estudio y mecanismos de desarrollo. Marcadores de Células Germinales Primordiales.Clásicamente las CGP en el embrión son marcadas con TNAP, sin embargo este marcador no es específico para estas células ya que también es expresado por las cé-lulas somáticas que las rodean (Saiti & Lacham-Kaplan, 2007). Su expresión en las CGP de ratón se puede observar desde los 7,25 dpc. Sin ser necesario para la sobrevida de estas células, su expresión se mantiene desde la base del alantoides o futuro alantoides hasta la entrada a la cresta...

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Mouse Germ Cell Developmentin-vivoandin-vitro

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Generation of multipotent cell lines from a distinct population of male germ line stem cells

Generation of multipotent cell lines from a distinct population of male germ line stem cells

In vitroculture of testicular germ cells: Regulatory factors and limitations

Caracterización y Marcación de Células Germinales Primordiales

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