Summary

Ferumoxides के आरोपण उपास्थि दोष में मानव mesenchymal स्टेम सेल लेबल

Published: April 05, 2010
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Summary

प्रस्तुति के लक्ष्य के लिए एक अत्यधिक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने योग्य विधि उपास्थि दोष, जो एमआर इमेजिंग के साथ visualized किया जा सकता है में मैट्रिक्स जुड़े स्टेम सेल प्रत्यारोपण उत्पन्न प्रदर्शित है. स्टेम सेल एफडीए को मंजूरी दी Ferumoxides agarose के साथ मिश्रित है, उपास्थि दोष में प्रत्यारोपित और एक 7T एमआर स्कैनर के साथ imaged के साथ लेबल रहे हैं.

Abstract

ऊतक इंजीनियरिंग के क्षेत्र में इंजीनियरिंग, सेल विशिष्ट कोशिकाओं और कार्यात्मक ऊतक के उत्थान की दिशा में जीव विज्ञान और चिकित्सा के सिद्धांतों को एकीकृत. मैट्रिक्स जुड़े स्टेम सेल प्रत्यारोपण (मासी) उपास्थि गठिया या अभिघातजन्य संयुक्त चोटों की वजह से दोष पुनर्जन्म उद्देश्य. वयस्क mesenchymal स्टेम सेल (MSCs) chondrogenic वंश की कोशिकाओं में अंतर करने की क्षमता है और सेल आधारित जोड़ उपास्थि की मरम्मत प्रौद्योगिकियों के लिए आशाजनक परिणाम दिखाया. ऑटोलॉगस MSCs ऊतकों की एक किस्म से अलग किया जा सकता है, उनके भेदभाव की क्षमता खोने के बिना सेल संस्कृतियों में विस्तार किया जा सकता है, और इन विट्रो में और vivo में 1, 2 में chondrogenic भेदभाव का प्रदर्शन किया.

आदेश में स्थानीय और उपास्थि दोष में प्रतिरोपित MSCs की व्यवहार्यता प्रतिधारण प्रदान करने के लिए, एक पाड़ की जरूरत है, जो भी बाद में भेदभाव और प्रसार का समर्थन करता है. पाड़ गाइड ऊतक गठन की वास्तुकला और बाह्य मैट्रिक्स, स्टेम कोशिकाओं द्वारा उत्पादित, विस्तार करने के लिए परमिट. पिछले जांच से पता चला है कि एक 2% agarose पाड़ स्थिर Hyaline उपास्थि के विकास का समर्थन है और करता है 3 प्रेरित प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया नहीं कर सकते .

Masi में प्रतिरोपित स्टेम कोशिकाओं की लंबी अवधि के प्रतिधारण उपास्थि उत्थान के लिए महत्वपूर्ण है. MSCs के लोहे के आक्साइड नैनोकणों के साथ लेबल गैर इनवेसिव एमआर इमेजिंग 4 तकनीकों के साथ vivo ट्रैकिंग में लंबी अवधि के लिए अनुमति देता है.

इस प्रस्तुति लेबलिंग MSCs, लोहे के आक्साइड नैनोकणों के साथ उपास्थि दोष में सेल agarose इन constructs की constructs और आरोपण की पीढ़ी के लिए तकनीक का प्रदर्शन करेंगे. लेबल constructs एमआर इमेजिंग के साथ गैर invasively लगाया जा सकता है.

Protocol

1. Endorem साथ hMSCs की लेबलिंग कक्ष लेबलिंग से पहले कम से कम 18 घंटे 80% संगम हो कर रहे हैं. इस समय के दौरान, लेबलिंग मीडिया नमूना 100 स्नातकीय / Fe मिलीलीटर सीरम मुक्त मीडिया की एक खुराक पर Endorem जोड़कर तैयार है. ?…

Discussion

वर्णित प्रोटोकॉल एक प्रतिलिपि प्रस्तुत करने के लिए लोहे के आक्साइड नैनोकणों के साथ MSCs लेबल और उपास्थि दोष में इन लेबल MSCs प्रत्यारोपण तरीका प्रदान करता है. इस तकनीक को एमआर इमेजिंग, जो Masi की विफलता के एक ज?…

Acknowledgements

इस काम संधिशोथ और Musculoskeletal त्वचा रोग, RO1AR054458 एनआईएच के राष्ट्रीय संस्थान से एक अनुदान द्वारा समर्थित किया गया.

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%

References

  1. Mauck, R. L., Yuan, X., Tuan, R. S. Chondrogenic differentiation and functional maturation of bovine mesenchymal stem cells in long-term agarose culture. Osteoarthritis Cartilage. 14, 179-189 (2006).
  2. Pittenger, M. F. Multilineage potential of adult human mesenchymal stem cells. Science. 284, 143-147 (1999).
  3. Rahfoth, B. Transplantation of allograft chondrocytes embedded in agarose gel into cartilage defects of rabbits. Osteoarthritis Cartilage. 6, 50-65 (1998).
  4. Henning, T. D., Boddington, S., Daldrup-Link, H. E. Labeling hESCs and hMSCs with iron oxide nanoparticles for non-invasive in vivo tracking with MR imaging. J Vis Exp. , (2008).
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Citer Cet Article
Nedopil, A. J., Mandrussow, L. G., Daldrup-Link, H. E. Implantation of Ferumoxides Labeled Human Mesenchymal Stem Cells in Cartilage Defects. J. Vis. Exp. (38), e1793, doi:10.3791/1793 (2010).

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