L'impianto di Ferumoxides etichetta cellule staminali mesenchimali in difetti della cartilagine

Summary

Obiettivo della presentazione è quello di dimostrare un metodo altamente riproducibile per generare matrice associata impianti di cellule staminali a difetti della cartilagine, che può essere visualizzato con la RM. Le cellule staminali sono etichettati con FDA ha approvato Ferumoxides, mescolato con agarosio, impiantati in difetti della cartilagine e ripreso con uno scanner 7T MR.

Abstract

Il campo della ingegneria dei tessuti integra i principi della biologia cellulare ingegneria e medicina verso la rigenerazione di cellule specifiche e tessuti funzionali. Matrice associata impianti di cellule staminali (MASI) mirano a rigenerare i difetti della cartilagine a causa di lesioni alle articolazioni artritiche o traumatica. Cellule staminali mesenchimali (MSCs) hanno la capacità di differenziarsi in cellule della linea condrogenico e hanno mostrato risultati promettenti per cellulari basati su tecnologie di riparazione della cartilagine articolare. Autologo di cellule staminali mesenchimali possono essere isolate da una varietà di tessuti, può essere ampliato in colture cellulari, senza perdere il loro potenziale di differenziazione, e hanno dimostrato condrogenico differenziazione in vitro e in vivo ^{1, 2.}

Al fine di garantire la conservazione locale e la vitalità delle cellule staminali mesenchimali trapiantate in difetti della cartilagine, un ponteggio è necessario, che supporta anche la differenziazione e la proliferazione successive. L'architettura del tessuto patibolo formazione di guide e permette la matrice extracellulare, prodotto dalle cellule staminali, ad espandersi. Indagini precedenti hanno mostrato che un 2% di agarosio impalcatura può sostenere lo sviluppo della cartilagine ialina stabile e non induce risposte immunitarie ^3.

Conservazione a lungo termine delle cellule staminali trapiantate nel MASI è fondamentale per la rigenerazione della cartilagine. L'etichettatura di MSC con nanoparticelle di ossido di ferro permette di lungo termine il monitoraggio in vivo con non invasive tecniche di imaging RM ^4.

Questa presentazione dimostrerà le tecniche per MSC etichettatura con nanoparticelle di ossido di ferro, la generazione di cellule-agarosio costrutti e l'impianto di questi costrutti nei difetti della cartilagine. I costrutti etichettati possono essere monitorati in modo non invasivo con MR-imaging.

Protocol

1. L'etichettatura di hMSCs con Endorem Le cellule sono coltivate a 80% confluenza di almeno 18 ore prima di etichettatura. Durante questo periodo, i media di etichettatura si prepara aggiungendo Endorem al campione ad una dose di 100 ug Fe / ml di siero-media liberi. Dopo che le cellule sono coltivate a confluenza, la cultura media è aspirato e le cellule vengono lavate con PBS 1x o senza siero dei media. Quindi, la soluzione di risciacquo viene aspirato e dei media etichet…

Discussion

Il protocollo descritto fornisce un modo riproducibile per etichettare MSC con nanoparticelle di ossido di ferro e di impianto tali etichettati MSCs in difetti della cartilagine. Questa tecnica permette non invasiva rappresentazione dei trapianti di cellule staminali a difetti della cartilagine con la RM, che consente una diagnosi precoce di fallimento MASI. Una lussazione o efflusso delle cellule etichettate può essere diagnosticata sulla base di una scomparsa del marchio dal sito trapianto sulle immagini MR. Una diag…

Materials

Material Name	Type	Company	Catalogue Number	Comment
D-MEM High Glucose	Reagent	Sigma	D5648
PBS (Ca++, Mg++ free)		GIBCO	14190-144
Trypsin-EDTA 0.05%		Invitrogen	25399-120
FBS		Hyclone	SH30071.03
Penicillin/Streptomycin		GIBCO	15140-122
Ferumoxides (Endorem)		Guerbet
Agarose Typ VII		Sigma	A9045	Dilute Agarose in PBS to final concentration of 4%