Dil hücre dışı matriks ve dil Skuamöz Hücre Karsinomu Vitro sulandırma imalatı
Summary
Bir yöntem etkili decellularization ile dil hücre dışı matriks (TEM) hazırlanması için burada gösterilir. TEM fonksiyonel iskele dil Skuamöz Hücre Karsinomu (TSCC) manken çalkalanmış mı statik kültür koşullar altında yeniden inşası için kullanılabilir.
Abstract
Dil Skuamöz Hücre Karsinomu (TSCC) vitroiçin etkili ve gerçekçi bir model oluşturmak için yöntemleri TSCC İnşaat için fonksiyonel iskele sağlayan decellularized üretmek dil hücre dışı matriks (TEM) oluşturulmuştur. TEM vitro niş hücre büyümesi, farklılaşma ve hücre geçiş sağlar. Yerel hücre dışı matriks (ECM) ve biyokimyasal besteleri decellularized matris içinde muhafaza microstructures doku özel niş hücreleri demirleme için sağlar. TEM imalatı deoksiribonükleaz (DNaz) sindirim bir ciddi organik veya inorganik Önarıtma ile eşlik tarafından gerçekleştirilebilir. Bu iletişim kuralı kullanımı kolay ve decellularization için yüksek verimlilik sağlar. TEM inşaat TSCC modeli sağlayan olumlu cytocompatibility TSCC hücrelerin çalkalanmış mı statik kültür koşullarda gösterdi. Kendini yetiştirmiş bir biyoreaktör Ayrıca hücre kültürü için kalıcı karıştırılmış koşul için kullanıldı. Yeniden oluşturulan TSCC TEM kullanarak özellikleri ve klinik TSCC histopatoloji, benzer özellikleri TSCC araştırma potansiyeli düşündüren gösterdi.
Introduction
Dil deglutition, eklem ve tatma gibi çeşitli önemli işlevleri vardır. Böylece, dil işlev bozukluğu hastaların yaşam kalitesi1üzerinde büyük etkisi vardır. Oral kavite içinde en yaygın malignite dil Skuamöz Hücre alkol veya sigara tütün2insan genellikle oluşan Karsinomu (TSCC), olduğunu.
Son yıllarda, TSCC üzerinde temel araştırma az bir gelişme sağlanmıştır. Verimli vitro araştırma eksikliği en büyük sorunlardan biri kalır modelleri. Böylece, hücre dışı matriks (ECM) olası bir çözüm olarak ortaya çıktı. ECM son derece organize matris bileşenlerden oluşan bir karmaşık ağ çerçeve olduğu bir ECM benzeri yapıda ve kompozisyon sahip İskele malzemeleri kanser araştırmaları için yetkili gerekir. Decellularized ECM mükemmel niş için hangi ECM en önemli avantajı için çıkıyor aynı kökenli vitro, hücrelerden sağlar.
ECM doku deterjanlar ve enzimler kullanarak decellularization aracılığıyla gelen kaldırılmakta olan hücresel bileşenleri ile muhafaza edilebilir. Kolajen, fibronektin ve laminin decellularized matris içinde de dahil olmak üzere çeşitli ECM bileşenleri yerel doku gibi microenvironment kültürlü hücreler için hayatta kalma, yayılması ve hücreleri3farklılaşma teşvik sağlar. Ayrıca, ECM hücresel bileşenleri yokluğu ile en az düzeye immünojenisite nakli için azaltılabilir.
Şimdiye kadar decellularized ECM imalat yöntemleri farklı doku ve organlarında, kalp4,5,6,7, karaciğer8,gibi9,10 denendi ,11, akciğer12,13,14,15,16,17ve böbrek18,19 , 20. ancak, ilgili hiçbir araştırma olmak buldu en iyi bildiğimiz kadarıyla dilinde benzer iş.
Bu çalışmada, decellularized dil hücre dışı matriks (TEM) verimli ve uygun fiyatla rezervasyon yaptırın fiziksel, kimyasal ve enzimatik tedavi bir dizi tarafından fabrikasyon. Sonra TEM TSCC vitro, özetlemek için TSCC davranış ve Kalkınma için uygun bir simülasyon gösterilen kullanıldı. TEM iyi biyouyumluluk hücreleri TEM TSCC araştırma3‘ te büyük potansiyeli olabilir gösterir doku özel niş Kılavuzu yeteneği vardır. Burada gösterilen iletişim kuralı Patogenez ya da TSCC klinik tedaviler üzerinde eğitim araştırmacılar için bir seçim sağlar.
Protocol
Representative Results
Discussion
Decellularized ECM imalat için köklü bir protokol dokularda hücresel bileşenleri kaldırma sırasında yerel ECM kompozisyon tutmak gerekir neredeyse tamamen21. Perfüzyon konvektif taşıma ile hücresel malzemeleri kaldırmak için damarlara aracılığıyla gerektiren şu anda bildirilen decellularization protokolleri rağmen mekanik ajitasyon burada, geleneksel basit ve ucuz Yöntem22 bilinen kabul edilmiştir , 23 , <s…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar, Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı Çin (31371390), devlet yüksek teknoloji geliştirme projesi (2014AA020702) programı ve programın Guangdong bilim ve teknoloji (2016B030231001) araştırma hibe destek kabul etmiş oluyorsunuz.
Materials
| C57-BL/6J mice | Sun Yat-sen University Laboratory Animal Center | ||
| Ethanol | Guangzhou Chemical Reagent Factory | HB15-GR-2.5L | |
| Sodium chloride | Sangon Biotech | A501218 | |
| Potassium chloride | Sangon Biotech | A100395 | |
| Dibasic Sodium Phosphate | Guangzhou Chemical Reagent Factory | BE14-GR-500G | |
| Potassium Phosphate Monobasic | Sangon Biotech | A501211 | |
| 1.5 mL EP tube | Axygen | MCT-150-A | |
| Ultra-low temperature freezer | Thermo Fisher Scientific | ||
| 3.5 cm cell culture dish | Thermo Fisher Scientific | 153066 | |
| 6 cm cell culture dish | Greiner | 628160 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | V900502 | |
| Calcium chloride | Sigma-Aldrich | 746495 | |
| Magnesium chloride | Sigma-Aldrich | 449164 | |
| DNase | Sigma-Aldrich | D5025 | |
| Magnesium sulphate | Sangon Biotech | A601988 | |
| Glucose | Sigma-Aldrich | 158968 | |
| Sodium bicarbonate | Sigma-Aldrich | S5761 | |
| Ampicillin | Sigma-Aldrich | A9393 | |
| Kanamycin | Sigma-Aldrich | PHR1487 | |
| Surgical suture | Shanghai Jinhuan | ||
| 250 mL wide-mouth bottle | SHUNIU | 1407 | |
| Magnetic stirrer | AS ONE | 1-4602-32 | |
| CO2 incubator | SHEL LAB | SCO5A | |
| 10 mL syringe | Hunan Pingan | ||
| 50 mL centrifuge tube | Greiner | 227270 | |
| Cal27 cell | Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank | Tongue squamous cell carcinoma cell line | |
| U2OS cell | Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank | Human osteosarcoma cell line | |
| DMEM/F12 | Sigma-Aldrich | D0547 | |
| Sodium pyruvate | Sigma-Aldrich | P5280 | |
| Hepes free acid | BBI | A600264 | |
| FBS | Hyclone | SH30084.03 | |
| 4 °C fridge | Haier | ||
| Water purifier | ELGA | ||
| Hemocytometer | BLAU | 717805 |
References
- Elfring, T., Boliek, C. A., Winget, M., Paulsen, C., Seikaly, H., Rieger, J. M. The relationship between lingual and hypoglossal nerve function and quality of life in head and neck cancer. J. Oral Rehabil. 41, 133-140 (2014).
- Patel, S. C., et al. Increasing incidence of oral tongue squamous cell carcinoma in young white women, Age 18 to 44 Years. J. Clin. Oncol. 29, 1488-1494 (2011).
- Zhao, L., Huang, L., Yu, S., Zheng, J., Wang, H., Zhang, Y. Decellularized tongue tissue as an in vitro. model for studying tongue cancer and tongue regeneration. Acta Biomaterialia. 58, 122-135 (2017).
- Ng, S. L., Narayanan, K., Gao, S., Wan, A. C. Lineage restricted progenitors for the repopulation of decellularized heart. Biomaterials. 32, 7571-7580 (2011).
- Ott, H. C., et al. Perfusion-decellularized matrix: using nature’s platform to engineer a bioartificial heart. Nat. Med. 14, 213-221 (2008).
- Remlinger, N. T., Wearden, P. D., Gilbert, T. W. Procedure for decellularization of porcine heart by retrograde coronary perfusion. J. Vis. Exp. (6), e50059 (2012).
- Wainwright, J. M., et al. Preparation of cardiac extracellular matrix from an intact porcine heart. Tissue Eng. Part C-ME. 16, 525-532 (2010).
- Baptista, P. M., Siddiqui, M. M., Lozier, G., Rodriguez, S. R., Atala, A., Soker, S. The use of whole organ decellularization for the generation of a vascularized liver organoid. Hepatology. 53, 604-617 (2011).
- Shupe, T., Williams, M., Brown, A., Willenberg, B., Petersen, B. E. Method for the decellularization of intact rat liver. Organogenesis. 6, 134-136 (2010).
- Soto-Gutierrez, A., et al. A whole-organ regenerative medicine approach for liver replacement. Tissue Eng. Part C-ME. 17, 677-686 (2011).
- Uygun, B. E., et al. Organ reengineering through development of a transplantable recellularized liver graft using decellularized liver matrix. Nat. Med. 16, 814-820 (2010).
- Bonvillain, R. W., et al. A nonhuman primate model of lung regeneration: detergent-mediated decellularization and initial in vitro recellularization with mesenchymal stem cells. Tissue Eng. Pt A. 18, 2437-2452 (2012).
- Daly, A. B., et al. Initial binding and recellularization of decellularized mouse lung scaffolds with bone marrow-derived mesenchymal stromal cells. Tissue Eng. Pt A. 18, 1-16 (2012).
- Ott, H. C., et al. Regeneration and orthotopic transplantation of a bioartificial lung. Nat. Med. 16, 927-933 (2010).
- Petersen, T. H., et al. Tissue-engineered lungs for in vivo implantation. Science. 329, 538-541 (2010).
- Price, A. P., England, K. A., Matson, A. M., Blazar, B. R., Panoskaltsis-Mortari, A. Development of a decellularized lung bioreactor system for bioengineering the lung: the matrix reloaded. Tissue Eng. Pt A. 16, 2581-2591 (2010).
- Wallis, J. M., et al. Comparative assessment of detergent-based protocols for mouse lung de-cellularization and re-cellularization. Tissue Eng. Part C-ME. 18, 420-432 (2012).
- Ross, E. A., et al. Embryonic stem cells proliferate and differentiate when seeded into kidney scaffolds. J. Am. Soc. Nephrol. 20, 2338-2347 (2009).
- Song, J. J., Guyette, J. P., Gilpin, S., Gonzalez, G., Vacanti, J. P., Ott, H. C. Regeneration and experimental orthotopic transplantation of a bioengineered kidney. Nat. Med. 19, 646-651 (2013).
- Sullivan, D. C., et al. Decellularization methods of porcine kidneys for whole organ engineering using a high-throughput system. Biomaterials. 33, 7756-7764 (2012).
- Soto-Gutierrez, A., Wertheim, J. A., Ott, H. C., Gilbert, T. W. Perspectives on whole-organ assembly: moving toward transplantation on demand. J. Clin. Invest. 122, 3817-3823 (2012).
- Song, J. J., Ott, H. C. Organ engineering based on decellularized matrix scaffolds. Trends Mol. Med. 17, 424-432 (2011).
- Badylak, S. F., Taylor, D., Uygun, K. Whole-organ tissue engineering: decellularization and recellularization of three-dimensional matrix scaffolds. Annu. Rev. Biomed. Eng. 13, 27-53 (2011).
- Shamis, Y., et al. Organ-specific scaffolds for in vitro expansion, differentiation, and organization of primary lung cells. Tissue Eng. Part C-ME. 17, 861-870 (2011).
- Nakayama, K. H., Batchelder, C. A., Lee, C. I., Tarantal, A. F. Decellularized rhesus monkey kidney as a three-dimensional scaffold for renal tissue engineering. Tissue Eng. Pt A. 16, 2207-2216 (2010).
- Cortiella, J., et al. Influence of acellular natural lung matrix on murine embryonic stem cell differentiation and tissue formation. Tissue Eng. Pt A. 16, 2565-2580 (2010).
