Production of erythroid cells from human embryonic stem cells (hESC) and human induced pluripotent stem cells (hiPS)

Erythroid progenitors can be generated ex vivo from human embryonic stem cells (hESC) or human induced pluripotent stem cells (hiPS). Development of laboratory scale culture conditions capable of generating mature functional erythrocytes from human embryonic stem cells or human induced pluripotent stem cells would open the possibility for manufacture of therapeutic quantities of red cells and thereby new clinical transfusion products. Current attempts to produce erythrocytes from human embryonic stem cells reveal the need for greater understanding of the process whereby primitive erythropoiesis switches to definitive fetal and adult erythropoiesis and the factors driving erythrocyte maturation. Studies with human embryonic stem cells have already yielded encouraging results but functional mature biconcave erythrocytes have yet to be generated from these cells.

RésuméLes progéniteurs érythroϊdes peuvent être générés ex vivo à partir de cellules souches humaines embryonnaires (hESC) ou de cellules souches humaines pluripotentes induites (hiPS). Le développement de conditions de culture à l’échelle du laboratoire pouvant produire des globules rouges matures fonctionnels à partir de ces cellules souches (hESC ou hiPS) pourrait ouvrir la voie à une production à grande échelle de quantités nécessaires à un usage thérapeutique et, de ce fait, de nouveaux produits transfusionnels. De tels essais de production de globules rouges à partir de cellules souches nécessitent une meilleure compréhension, d’une part, des processus par lesquels l’érythropoïèse primitive évolue vers une érythropoïèse définitive fœtale et adulte, et, d’autre part, des facteurs nécessaires à la maturation érythrocytaire. Les études sur les cellules souches humaines embryonnaires ont déjà donné des résultats encourageants mais des globules rouges mature fonctionnels présentant une forme discoïde biconcave n’ont pas encore pu être obtenus à partir de ces cellules.