在本文中我们提出一个人类干细胞移植到鸡胚中央神经系统的各地区的方法。这提供了一个<em>在体内</em>评估各类胚胎组织环境中的人类干细胞的增殖和分化的模型。
鸡胚是研究胚胎和胎儿的正常发展,为异种器官移植实验的经典动物模型来研究细胞的行为,在一个标准化的<em>在体内</em>环境。鸡胚的主要优点包括成本低,可访问性高,便于手术操作,缺乏一个全面发展的免疫系统。异种移植到鸡胚可以提供有价值的信息,对细胞增殖,分化和行为,定义的胚胎组织龛信号细胞的反应,并致瘤潜力。移植到鸡胚细胞,也可以对其他动物模型移植实验的一个步骤。最近鸡胚已经用于评估的人类干细胞和祖细胞源性的潜力,植入到神经原基<sup> 1-6</sup>。我们在这个视频文件移植到发育中的鸡胚胎的神经系统的人类干细胞的整个过程。受精卵孵化的过程开始,直到胚胎所需的年龄开发。然后打开蛋壳和胚胎注射胚胎和蛋黄之间的染料对比。微小病变采用显微神经管,建立一个后续整合到宿主组织细胞沉积,促进再生的网站。我们证明人类干细胞的成神经管形成的后脑和脊髓,和成的部分,形成大脑的神经管的管腔的一部分的这种病变的注射。作为一种替代方式,提供吻合血管的组织,包括中枢神经系统的细胞也表现出全身注射到胚外静脉和动脉。最后,我们将展示如何从鸡蛋中删除的胚胎,经过数天的进一步发展,以及如何免费为随后的生理,病理或生化分析解剖脊髓。
鸡胚为异种器官移植实验的方便和灵活的动物模型。胚胎和胎儿发育期间缺乏免疫系统功能,允许从容忍任何种类的孵化温度的细胞的生存和发展。鸡胚胎已被用于测试各类干细胞(文献15)。的再生潜力。哺乳动物干细胞能够融入鸡胚胎组织,包括中枢神经系统,在那里他们可以引起神经元的轴突预测,突触连接和电生理特性,可以在功能神经回路1,2的背景下进行评估。
由于手术过程中是比较容易的,注射是根据视觉,而不是立体控制,可以很容易地增加胚胎数量,以适应不同的实验条件,在一个单一的实验。通常情况下,细胞可以注入20-30胚胎在4小时的实验。注射后的胚胎死亡率是主要限制因素。必须采取预防措施,以避免出血和脱水。要知道,有某些关键的发展阶段自然死亡率增加。补充几毫升的温暖,鸡消毒振铃以下注射和关键发育阶段的前一天的胚胎,以及确保,鸡蛋中的窗口,是良好的密封和导向性,以避免泄漏,提高生存率。如果通过胶带密封泄漏发生,请取出磁带,干燥的表面,并重新磁带。一些研究者用蜡和玻璃或塑料盖玻片密封的窗口。死亡率不应与假手术胚胎注入大大不同。
虽然我们一直致力于人类干细胞注射到大脑和脊髓的原基的干细胞也可以被注入到其他器官原基(见4)例如文献。。各器官对自身的挑战。例如,注射入心可以是具有挑战性的,因为高的机械性能,吸管渗透和,因为运动,另一方面可以减缓冷却至室温,在注射之前,胚胎。机关缺乏流明可能无法容纳足够数量的注射,因此可能需要手术的病变,以创建一个插座。在我们的经验,后病变组织的再生是一个优势,因为它可以促进组织的人类干细胞的融合。如分散somitic间质的方式来实现纳入到间质的衍生工具,包括神经嵴衍生的外围神经节 16,17或迁移的神经嵴的胚胎间质细胞也被注入。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是支持由Helse OG Rehabilitering(JLB),挪威研究理事会(GH和JCG)和奥斯陆大学(NK细胞和JCG)的补助金。
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Fluorescent microscope | Microscope | Olympus IX-81 | ||
Stereo Investigator | Program | MicroBrightField | ||
MIP-GFP mice | Mice | Jackson Laboratory | ||
Mathematica | Program | Wolfram | ||
Image J | Program | NIH | ||
Slidebook | Program | Olympus |