Summary

Первичные человеческие бронхиальные эпителиальные клетки, выращенных из эксплантов

Published: March 26, 2010
doi:

Summary

Здесь мы опишем подробную метод выращивания первичных человеческих бронхиальных эпителиальных клеток из эксплантатов человека бронхиальной ткани дыхательных путей, в том числе дифференцированного роста на воздух-жидкость. Этот метод обеспечивает богатый источник первичных клеток для исследования роли дыхательных путей эпителия в области здоровья человека легких и болезней.

Abstract

Человек бронхиальные эпителиальные клетки необходимы для клеточной модели заболевания и исследовать влияние вспомогательных веществ и фармакологических агентов на функции и структуру человеческого эпителиальных клеток. Здесь мы подробно описать метод выращивания бронхиальных эпителиальных клеток бронхиальной ткани дыхательных путей, которые собирают хирург во времена легочной хирургии (например, рак легких или легкие сокращения объема операции). С этикой утверждения и информированное согласие, хирург берет то, что нужно для патологии и дает нам бронхиальной часть, удаленного от больных областях. Ткани затем используется в качестве источника эксплантов, которые можно использовать для выращивания первичной бронхиальной эпителиальных клеток в культуре. Бронхиальная сегментов примерно 0,5-1см долго и ≤ 1 см в диаметре промыть холодной EBSS и избыток паренхиматозной ткани удаляется. Сегменты разрезать и фарш на 2-3мм<sup> 3</sup> Кусочки ткани. Части используются в качестве источника первичной ячейки. После нанесения покрытия на 100 мм пластинах культуре в течение 1-2 часов с сочетанием коллагена (30 мкг / мл), фибронектин (10 мкг / мл) и BSA (10 мкг / мл), пластины почесал в 4-5 районах и ткани фигуры помещены в царапина, то питательной среды (DMEM / Хэма F-12 с добавками), пригодных для роста клеток эпителия добавляется и пластины помещены в термостат при температуре 37 ° С в 5% CO<sub> 2</sub> Увлажненного воздуха. Культуральной среде меняется каждые 3-4 дня. Эпителиальные клетки растут из частей составляет около 1,5 см в диаметре кольца в течение 3-4 недель. Эксплантов может быть повторно использован в 6 раз, перемещая их в новые предварительно покрытых пластинами. Клетки поднял использованием трипсин / ЭДТА, собирали, рассчитывали, и вновь помещают в колбы T75 сотовый Привязка к увеличению их числа. T75 Колбы с присадкой 2-3 миллионов клеток возрастет до 80% слияния в 4-х недель. Расширенное первичных человеческих клетках эпителия может быть культурным и позволила дифференцировать на воздухе жидкость. Методы, описанные здесь обеспечивают обильным источником человеческого бронхиальных эпителиальных клеток из свежих изолированных тканей и позволяют для изучения этих клеток в качестве модели заболевания и для фармакологии и токсикологии скрининга.

Protocol

Бронхиальная человек сегменты обеспечивают обильным источником первичной бронхиальной эпителиальных клеток. В этой статье мы расскажем протокол для роста и расширения прав бронхиального эпителия (HBE) клетки свежевыделенных человека бронхиальных сегментов. Этот протокол состоит из ?…

Discussion

В этом исследовании мы представили подробные методы по культуре и расширение первичных человеческих бронхиальной эпителиальных клеток. Мы показали, как эксплантов и пересадки бронхиальной ткани, культивировали в средствах массовой информации, которые способствуют росту клеток эпит…

Acknowledgements

Авторы выражают глубокую благодарность д-р Ричард Inculet за предоставление бронхиальной ткани. Исследования этике совета утверждения были получены от здравоохранения Гамильтона Св. Иосифа и Университет Западного Онтарио / Лондон Центра медицинских наук (доктор Дэвид Маккормак), тканей и архива комитета, отдел патологии. Мы также благодарим Эрни Спитцер (электронная микроскопия, McMaster University) за предоставление ТОИ наших культур ALI, и Даниэла Фаркаш за предоставление некоторых материалов, необходимых для иммунной окраски. Эта работа финансировалась за счет гранта Блока срок от Онтарио торакального общества, доктор Асма Яги была поддержана FSORC стипендии, здравоохранение святого Иосифа, Гамильтон, Онтарио, Канада.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Albumin from bovine serum, powder   Sigma A4919 Use for coating solution
COLLAGEN TYPE I 0.1% Solution Sterile-filtered   Sigma C8919 Use for coating solution
Fibronectin from human plasma   Sigma F2006 Use for coating solution
Earle’s Balanced Salt Solution (EBSS, sterile)   Sigma 28888 Use for rinsing tissue and for coating solution
DMEM/Ham F-12   Sigma D8437  
FBS   Sigma F1015 Inactivate, then aliquot and freeze (-20°C); use fresh when needed
Antibiotic-Antimycotic Stabilized   Sigma A5955 Aliquot into 2 ml vials and freeze (-20°C); use fresh when needed
Albumin solution from bovine serum   Sigma A8412 BSA
Pituitary Extract Bovine   Sigma P1476 BPE
Epidermal growth factor   Sigma E9644 EGF
(±)-Epinephrine   Sigma E1635  
Insulin   Sigma I6634  
Tranferrin Human   Sigma T8158  
Triiodo-L-thyronine   Sigma T6397  
Hydorcortisone   Sigma H0888  
Retinoic Acid   Sigma R2625  
Trypsin   Sigma T9935  
EDTA   Sigma E6758 EDTA
Phosphate buffered saline   Sigma P5368 PBS
70% ethanol       Use for disinfecting and cleaning
24 well Transwells   Corning 3470  
Cell Culture Flasks (T75) CLLBND from Corning   Fisher Scientific 05-539-104 These flasks have a Cell Bind coating which promotes cell attachment and growth
Monoclonal Anti-Cytokeratin, pan-FITC antibody   Sigma F3418 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:250 dilution
Antibody: E-Cadherin (H108)   Santa Cruz sc-7870 Do not permeabilize; Use 1:250 dilution and A21207 (Invitrogen) as secondary antibody
Alexa Fluor 594 donkey anti-rabbit IgG   Invitrogen A21207 Use 1:400 dilution
Antibody: Monoclonal mouse Anti- α-Smooth Muscle Actin-Cy3   Sigma- Aldrich C6198 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution
Antibody: Vimentin (RV202)   Santa Cruz Sc-32322 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution and T2402 (Sigma- Aldrich) as secondary antibody
Rabbit anti-mouse TRITC   Sigma- Aldrich T2402 Use 1:400 dilution
Antibody: CD31 or PECAM-1 (M-20)   Santa-Cruz Sc-1506 Do not permeabilize; Use 1:200 dilution and Donkey anti-goat IgG-FITC as secondary antibody
Donkey anti-goat IgG-FITC   Santa-Cruz   Use 1:100 dilution
Vectashield Mounting medium with DAPI   Vector Laboratories H-1200 Refrigerate in the dark; stains nuclei and retains fluorescence during prolonged storage
Vectashield Mounting medium   Vector Laboratories H-1000 Refrigerate in the dark; retains fluorescence during prolonged storage
Hoechst Stain solution   Sigma H6024 Stains nuclei; use 1:10 dilution and Vectashield H-1000

Other requirements: incubator, biological safety cabinet (BSC), centrifuge, 100mm culture plates, sterile tubes (15 ml, 50 ml, and 2 ml), sterile pipette tips, scalpel handle and blades, small sharp scissors, lab coats and gloves. These can be obtained from your preferred suppliers.

References

  1. Phillips, J. Growing Cells on Transwell Inserts – Tips and Techniques [Internet]. Corning Life Sciences, Technical Resources, Online Training. , (2008).
  2. Turi, J. L. Oxidative stress activates anion exchange protein 2 and AP-1 in airway epithelial cells. Am J Physiol Lung Cell Mol. Physiol. 283, L791-L798 (2002).
  3. Lechner, J. F., Haugen, A., McClendon, I. A., Pettis, E. W. Clonal growth of normal adult human bronchial epithelial cells in a serum-free medium. In Vitro. 18, 633-642 (1982).
  4. Yoshisue, H. Characterization of ciliated bronchial epithelium 1, a ciliated cell-associated gene induced during mucociliary differentiation. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 31, 491-500 (2004).
  5. Wetering, S. v. a. n. Regulation of secretory leukocyte proteinase inhibitor (SLPI) production by human bronchial epithelial cells: increase of cell-associated SLPI by neutrophil elastase. J. Investig. Med. 48, 359-366 (2000).
  6. Tristram, D. A., Hicks, W., Hard, R. Respiratory syncytial virus and human bronchial epithelium. Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg. 124, 777-783 (1998).
  7. Mattinger, C., Nyugen, T., Schafer, D., Hormann, K. Evaluation of serum-free culture conditions for primary human nasal epithelial cells. Int. J. Hyg. Environ. Health. 205, 235-238 (2002).
  8. Freshney, R. I., Freshney, R. I. . Culture of epithelial cells. , 1-23 (1992).
  9. Freshney, R. I., Freshney, R. I. Normal human bronchial epithelial cell cultures in Culture of specialized cells series. Culture of epithelial cells. , 181-196 (1992).

Play Video

Citer Cet Article
Yaghi, A., Zaman, A., Dolovich, M. Primary Human Bronchial Epithelial Cells Grown from Explants. J. Vis. Exp. (37), e1789, doi:10.3791/1789 (2010).

View Video