Se requiere una suscripción a JoVE para ver este contenido. Inicie sesión o comience su prueba gratuita.

Artículo de método

In vitro Investigación de los efectos de la matriz extracelular rica en hialuronanos en la migración de células de cresta neural

1.6K visualizaciones

⸱

DOI:

10.3791/64749

⸱

10 de febrero de 2023

En este artículo

Resumen

Este protocolo describe un experimento de migración in vitro adecuado para el análisis funcional de las moléculas involucradas en la migración in vivo de las células de la cresta neural a la matriz extracelular rica en hialuronano.

Resumen

Las células de la cresta neural (NCC) son células altamente migratorias que se originan en la región dorsal del tubo neural. La emigración de NCC desde el tubo neural es un proceso esencial para la producción de NCC y su posterior migración hacia los sitios objetivo. La ruta migratoria de los NCC, incluidos los tejidos del tubo neural circundantes, involucra una matriz extracelular rica en hialuronano (HA). Para modelar la migración de NCC en estos tejidos circundantes ricos en HA desde el tubo neural, se estableció en este estudio un ensayo de migración de sustrato mixto que consiste en HA (peso molecular promedio: 1,200-1,400 kDa) y colágeno tipo I (Col1). Este ensayo de migración demuestra que las células de línea celular NCC, O9-1, son altamente migratorias en el sustrato mixto y que el recubrimiento de HA se degrada en el sitio de adherencias focales en el curso de la migración. Este modelo in vitro puede ser útil para una mayor exploración de la base mecanicista involucrada en la migración de NCC. Este protocolo también es aplicable para evaluar diferentes sustratos como andamios para estudiar la migración de NCC.

Introducción

Las células de la cresta neural (NCC) son una población celular multipotente que está presente en los embriones en desarrollo, y se originan en el borde de la placa neural durante la neurulación. Contribuyen a la formación de una variedad de tejidos, incluyendo el sistema nervioso periférico, el sistema cardiovascular, los tejidos craneofaciales y el esqueleto1. Después de la inducción y la especificación de NCC en el borde de la placa neural, los NCC emigran del neuroepitelio y migran hacia los sitios de tejido derivados de NCC1.

El hialuronano (HA) es un glicosaminoglicano no sulfatado que s....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Protocolo

Todos los procedimientos fueron aprobados por el Comité de Ética Animal de la Facultad de Odontología de la Universidad de Osaka.

1. Cultivo de células de la cresta neural craneal de ratón

NOTA: La línea celular de la cresta neural utilizada en este estudio comprende células O9-1, originalmente derivadas de Wnt1-Cre; Células que expresan R26R-GFP aisladas de embriones de ratón E8.512 (ver discusión). El método descrito aquí para el cultivo de células O9-1 sigue un protocolo previamente establecido13.

  1. Prepare la placa recu....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Resultados

Se realizó un ensayo de migración en sustratos mixtos compuestos de Col1 y HA de alto peso molecular (peso molecular promedio: 1.200-1.400 kDa) utilizando el protocolo descrito aquí. Se encontró que las células de O9-1 en el límite de la brecha migran fácilmente a la brecha rica en HA (Figura 4). La inmunotinción para un marcador de AF, la vinculina14, confirmó que las células O9-1 formaron adherencias focales (FA) en los sitios de degradación de HA (

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Discusión

Varios componentes de ECM regulan la emigración/migración de NCC. Por ejemplo, la HA regula positivamente la migración de NCC 2,15. Curiosamente, un estudio basado en modelos genéticos de ratón de Tmem2, una hialuronidasa de superficie celular, elucidó el requisito de degradación de HA en la migración de NCC9. Los colágenos también son abundantes en la ECM que rodea el tubo neural16. Se ha demostrado que la decorina.......

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Divulgaciones

El autor declara que no existen intereses contrapuestos.

Agradecimientos

Expreso un gran agradecimiento a Fumitoshi Irie y Yu Yamaguchi por su aliento y amables sugerencias para establecer este método. Este trabajo fue apoyado por subvenciones para programas de investigación científica de la Sociedad Japonesa para la Promoción de la Ciencia (#19KK0232 a T.I., #20H03896 a T.I.). El método original para el recubrimiento de HA sobre sustratos de vidrio y ensayos de degradación de HA in situ en los sustratos se describió en Yamamoto et al. (2017)8, mientras que el método para la preparación de sustratos mixtos de HA/Col1 se describió en Irie et al. (2021)7.

....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
plato de cultivo celular de 10 cmCORNINGCat. 353003
1X PBSMilliporeCat. No. BSS-1005-B
Insertos de cultivo de 2 pocillosibidiCat. Nº 80209
Alexa 555 con etiqueta de cabra anti-ratón IgGInvitrogenCat. A21422de anticuerpo secundario anti-ratón derivado de cabra
Bio-RadCat. No. TC20
CELLBANKERZENOGEN PHARMACat. 11910Medio de congelación celular
colágeno tipo ISigmaCat. Nº 08-115
Medio Celular ES CompletoMilliporeCat. No. ES-101-B
DAPIInvitrogenCat. 10184322
Dulbecco' s Águila Modificada Medium GibcoCat. 11971025
Suero fetal bovinoGibcoCat. Microscopio de
KeyenceCat. No. BZ-X700
Fluoresent etiquetado como HAPG ResearchFAHA-H2
Plato de fondo de vidrioIwakiCat. 11-0602
glutaldehídoSigmaCat. Nº G5882
MatrigelFisherCat. No. CB-40234El
anticuerpo monoclonal anti-vinculinaSigmaCat. No. V9264
medios de montajeDakoS3023
Suero de cabra normalFisherCat. 50062Z
O9-1 celdasMilliporeCat. No. SCC049
ParaformaldehídoSigmaCat. 158127
trietoxisilanoSigmaCat. Nº 390143
tripsina-EDTAMilliporeCat. No. SM-2003-C
Contador de células automatizado fluorescencia 10270106 de la matriz de membrana basal

Referencias

  1. Bhatt, S., Diaz, R., Trainor, P. A. Signals and switches in mammalian neural crest cell differentiation. Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 5 (2), 008326(2013).
  2. Casini, P., Nardi, I., Ori, M. Hyaluronan is req....

Acceso restringido. Inicie sesión o comience una prueba gratuita para ver este contenido.

Reimpresiones y permisos

Explorar más artículos

Células de la cresta neuralmatriz de hialuronanomodelo in vitrocolágeno tipo Iadhesiones focalesdegradación del hialuronanoensayo de sustrato mixtocélulas O9-1