Summary

Embriyonik Fare Böbrek Nefrojenik Zone Hücreleri İzolasyon ve Kültür

Published: April 22, 2011
doi:

Summary

Bu yazıda, gelişmekte olan böbrek kök / progenitör hücreleri düzenleyen sinyalizasyon yolaklar çalışma için kullanılabilir embriyonik fare böbrek progenitör hücre niş izolasyonu ve kültürü için bir yöntem açıklanmaktadır. Bu kültür hücreleri küçük molekül ve rekombinant protein tedavisi için son derece erişilebilir ve önemlisi de aday yollarının etkin bir şekilde müdahale etmenizi sağlar viral iletimi,.

Abstract

Böbrek embriyonik gelişim yoğun organogenez epitel mezenkimal etkileşim için bir model olarak ve doğuştan böbrek hastalığı kökeni anlayış kazanmak için her iki çalışılmıştır. Daha yakın zamanlarda, nefrojenik kaderi karşı naif embriyonik kök hücreleri direksiyon olasılığı, rejeneratif tıp ortaya çıkan alanında incelenmiştir. Fareyi genetik çalışmalar böbrek gelişimi için gerekli olan çeşitli yollar belirledik ve organ gen transkripsiyon son zamanlarda küresel bir katalog oluşturuldu http://www.gudmap.org/, temel gelişim fonksiyonlarının çok sayıda aday düzenleyiciler. Kemirgen böbrek Organogenez organ kültürü incelenecek ve birçok rapor, ya da aday proteinleri uygulayarak veya aday genler siRNA veya morpholinos kullanarak ifade aşağı vurma sonuçlarını analiz etmek için bu yaklaşım kullanılır. Kültürlü organları, makromoleküllerin ve virüs parçacıkları kompakt bir ekstrasellüler matriks sınırlayan difüzyon içeren Ancak, gelişmekte olan böbrek kök / progenitör hücre farklılaşması karşısında yenilenmesini düzenleyen sinyal çalışmaya organ kültürü uygulanabilirliği sınırlıdır. Hücre farklılaşma epitel indükleyicisi izolasyonu gelişmekte olan böbrek ex vivo nefrojenik bölge veya progenitör hücre niş oluşturan bir birincil hücre sistemi geliştirdik böbrek kök / progenitör hücre niş etkileyen olaylar sinyalizasyon incelenmesi. Sınırlı enzimatik sindirim E17.5 az gelişmekte olan böbrekler, nefrojenik bölge hücreleri seçici kurtarılmış olabilir. Işleminden sonra, bu hücreler optimize koşulları kullanarak düzensiz bir tek tabaka olarak yetiştirilebilir. Marker gen analizi, in vivo nefrojenik bölge karakteristik hücre tipleri bu kültürlerin bir dağıtım içerdiğini gösterir ve kültür döneminde uygun işaretleyici gen ekspresyonu korumak . Bu hücreler küçük molekül ve rekombinant protein tedavisi son derece erişilebilir ve daha önemlisi de aday kök / progenitör hücre düzenleyici etkileri çalışmanın büyük ölçüde kolaylaştırır viral iletimi,. Temel hücre çoğalması ve hücre ölümü gibi in vivo olarak nefron kök / progenitör hücrelerinin karakteristik moleküler belirteçler ifade değişiklikleri gibi biyolojik parametreler deneysel sonuçların başarılı olarak kullanılabilir. Bu romanda ana hücre tekniği kullanılarak laboratuarda devam eden çalışmaları nefron kök / progenitör hücrelerin kendini yenileme karşı farklılaşma yönetmelik düzenleyen temel mekanizmaları ortaya çıkarmak için amaçlamaktadır.

Protocol

1. Böbrek Sindirim hazırlanması için Reaktifler A (w / v) ve% 1 Pankreatin sindirmek (w / v) solüsyonu 1.5 ml% 0.25 kollajenaz 8 E17.5 böbrekler nefrojenik bölge hücreleri (NZCs) çıkarılması için gerekli olacaktır. Pankreatin oda sıcaklığında erimesi için yaklaşık 2 saat sürer, en büyük sayı önce deney yapılmalıdır beklenen embriyonik böbrekler için yeterli çözüm sindiremez. Ilk kez, 25 kollajenaz mg 10 ml Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Salin (DPBS) açık bir 15 ml, steril…

Discussion

Bu protokolde, embriyonik böbrek nefrojenik bölge hücreleri izole ve kültür bir yöntem açıklanmaktadır. Başlangıçta nefrojenik bölge (Boş ve ark, 2009) hücreleri BMP7 tedavi etkileri bir çalışmanın parçası olarak yayınlanan bir yöntem geliştirilmesi. İlk çalışmada, NZC nüfus içinde temsil edilen hücre tipleri karakterize etmek için bir dizi deney yapılmıştır. (Srinivas ve ark, 2001; Yu ve ark; Kısaca, kortikal stroma (Foxd1 + / lacZ) (.

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma, NIDDK (LO), Amerikan Kalp Birliği (AB), İsveç ve Kungliga Fysiografiska Sällskapet, Lund, İsveç (UB) Wenner-Gren Vakıflar doktora sonrası burslar R01 DK078161 tarafından desteklenmiştir. Histopatoloji, Biyoinformatik ve FACS Maine Tıp Merkezi Araştırma Enstitüsü çekirdekli tesisleri (2P20RR18789-06 tarafından desteklenen) ve MMCRI Hayvan Tesis Ek destek sağlanmıştır.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Watchmaker’s forceps #5   Roboz RS-4905 2 pairs required
Collagenase A   Roche 10 103 578 001 Wear mask
Porcine Pancreatin   Sigma P8096 Wear mask
DPBS w/ Ca, Mg   Lonza 17-513F With Mg & Ca
Fetal bovine serum (FBS)   BioWhittaker 14-901E  
HBSS   Gibco 14175  
KSFM   Gibco 10724-011 without added growth factors
L-Glutamine 200mM   Sigma G7513 Use @ 1% v/v
PenStrep 10,000 U penicillin / ml 10 mg streptomycin / ml   Sigma P4333 Use @ 1% v/v
Fibronectin   BD Biosciences 356008 Supplied as powder
24 well culture plate   Thermo Scientific 142485 Nunclon
DPBS w/o Mg & Ca   Lonza 17-512F  
5mL polystyrene tubes   BD Biosciences 352235  
DNase (1 U/μl)   Invitrogen 18068-015 4 μl per 1.5 ml
40 micron cell-strainer   BD Biosciences 352235 w/cap and tube
Paraformaldehyde   Sigma P6148 Use @ 4 % w/v
Triton X100   VWR VW3929-2 Use @ 0.3 % v/v
PBS   Sigma P3813 Supplied as powder
Donkey serum   Jackson ImmunoResearch 017-000-121 Use @ 5 % v/v
Rabbit anti-PAX2   Invitrogen 71-6000 Dilute 1:100
Rabbit anti-β-gal   MP Biomedicals 559762 Dilute 1:200
Oregon Green 488 phalloidin   Invitrogen O7466 Dilute 1:200
Donkey anti-rabbit Alexa Fluor 568   Invitrogen A10042 Dilute 1:200
DAPI   Invitrogen D1306 Dilute 1:5000
Vectashield   Vector Laboratories H-1000  
Glycerol   EMD GX0185-6 Mix 50 % with H2O
RNeasy Micro Kit   Qiagen 74004 Use “DNase on column” protocol
Transfer pipettes, 3ml   BD Falcon 357575  

References

  1. Blank, U., Brown, A., Adams, D. C., Karolak, M. J., Oxburgh, L. BMP7 promotes proliferation of nephron progenitor cells via a JNK-dependent mechanism. Development. 136, 3557-3566 (2009).
  2. Brunskill, E. W., Aronow, B. J., Georgas, K., Rumballe, B., Valerius, M. T., Aronow, J., Kaimal, V., Jegga, A. G., Grimmond, S., McMahon, A. P. Atlas of gene expression in the developing kidney at microanatomic resolution. Developmental Cell. 15, 781-791 (2008).
  3. Godin, R. E., Takaesu, N. T., Robertson, E. J., Dudley, A. T. Regulation of BMP7 expression during kidney development. Development. 125, 3473-3482 (1998).
  4. Grobstein, C. Inductive epitheliomesenchymal interaction in cultured organ rudiments of the mouse. Science. 118, 52-55 (1953).
  5. Grobstein, C. Morphogenetic interaction between embryonic mouse tissues separated by a membrane filter. Nature. 172, 869-870 (1953).
  6. Hatini, V., Huh, S. O., Herzlinger, D., Soares, V. C., Lai, E. Essential role of stromal mesenchyme in kidney morphogenesis revealed by targeted disruption of Winged Helix transcription factor BF-2. Genes and Development. 10, 1467-1478 (1996).
  7. Oxburgh, L., Chu, G. C., Michael, S. K., Robertson, E. J. TGFb superfamily signals are required for morphogenesis of the kidney mesenchyme progenitor population. Development. 131, 4593-4605 (2004).
  8. Srinivas, S., Watanabe, T., Lin, C. S., William, C. M., Tanabe, Y., Jessell, T. M., Costantini, F. Cre reporter strains produced by targeted insertion of EYFP and ECFP into the ROSA26 locus. BMC Developmental Biology. 1, 4-4 (2001).
  9. Yu, J., Carroll, T. J., McMahon, A. P. Sonic hedgehog regulates proliferation and differentiation of mesenchymal cells in the mouse metanephric kidney. Development. 129, 5301-5312 (2002).

Play Video

Citer Cet Article
Brown, A. C., Blank, U., Adams, D. C., Karolak, M. J., Fetting, J. L., Hill, B. L., Oxburgh, L. Isolation and Culture of Cells from the Nephrogenic Zone of the Embryonic Mouse Kidney. J. Vis. Exp. (50), e2555, doi:10.3791/2555 (2011).

View Video