Summary

正常と異常ヒト造血のex vivoでの擬態

Published: April 10, 2012
doi:

Summary

造血のための3D培養系は、ヒト臍帯血および白血病骨髄細胞を用いて記述されています。方法は、細胞外マトリックスタンパク質でコーティングされた多孔質のポリウレタン合成足場の使用に基づいています。この足場は、細胞の広い範囲に対応するために適応可能である。

Abstract

造血幹細胞は、血液細胞の形成1を維持するためにユニークな微環境を必要とします。骨髄(BM)は、複雑な3次元(3D)ティッシュ式中、造血である空間的に組織化、細胞微小環境によって制御されているニッチ2-4と呼ばれる。 BMニッチの組織が ​​正常または悪性BM 5の機能または機能不全のために重要です。したがって、ex vivoでの擬態を用いたin vivo微小環境のより良い理解は、私たちは、白血病6の分子、細胞と微小環境の決定要因を解明に役立つだろう。

現在、造血細胞のいずれか同種または異種間質細胞との共培養または外因性のサイトカインの8の加算を必要とする2次元(2D)の組織培養フラスコ/ウェルプレート7in vitroで培養されています。これらの条件は、人工的であり、 生体内での異なる</eM>彼らが3D携帯電話のニッチを欠いており、分化多能性と9,10が失われる可能性が異常に高いサイトカイン濃度に細胞をさらすという点で微小。

ここで、我々 、in vivo 3次元成長環境シミュレートし、外因性成長因子の存在下で多系統造血をサポートして新たな3D骨髄培養系を提示します。ポリウレタン(PU)で作られたこのシステムで使用される非常に多孔性の足場は、2Dの11の従来の単層培養よりも高い比表面積にわたって高密度の細胞増殖を促進します。私たちの仕事は、このモデルはヒト臍帯血(CB)単核細胞(MNC)外因性のサイトカインの存在下で12および主要な白血病細胞の成長を支えたことを示した。この小説の3D擬態は、造血を勉強すると白血病の新しい治療法を探求する人間の実験モデルの開発のための実行可能なプラットフォームを提供します。

Protocol

1。足場の足場製造·バイオ機能化ペトリ皿ディスクの形でPU足場を(孔径100〜250ミリメートル、気孔率90〜95%)を作製するには、凍結とその後に続くポリマー溶液(ジオキサン中の5重量%)を調製することにより、熱誘起相分離13プロセスを使用して溶剤昇華( 図1A)。 ECMタンパク質( 図1B)でコーティングする前に0.5×0.5×0.5 mmの立方体に?…

Discussion

ここで紹介するex vivoでの三次元培養システムは、外因性のサイトカインの元BMアーキテクチャと、細胞の表現型が独立して反復することが造血の3Dバイオミミクリーを確立することを可能にします。 3Dモデルの構造と正常および異常な造血細胞 in vivo 遭遇したと同様の条件で増殖することができます微小環境を提供しています。

高分子足場材料の…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、リチャード·トーマス白血病基金、レディタタメモリアルトラスト、ノースウィックパーク病院の白血病研究基金と保健研究(NIHR)の国立研究所、英国によって資金を供給された。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue No
Dioxan Invitrogen D20,186-3
PBS Gibco 14190-094
IMDM Invitrogen 12440-053
Ficoll-Paque GE Healthcare 17-1440-02
Penicillin/Streptomycin Sigma-Aldrich P4333
MTS Promega G3580
Glutaraldehyde Fluka Biochemika 49624
Wright-Giemsa Sigma-Aldrich WG32
Fetal bovine serum Gibco 10108-165
CD71 Santa Cruz Biotechnology sc-32272
Alexa Fluor 488 Invitrogen A11001
CD45-FITC BD Pharmigen 74895
CD71-PE BD Pharmigen 555537
CD235a-PE-Cy5 BD Pharmigen 555570
Sodium azide Sigma-Aldrich S-8032

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Citer Cet Article
Mortera-Blanco, T., Rende, M., Macedo, H., Farah, S., Bismarck, A., Mantalaris, A., Panoskaltsis, N. Ex vivo Mimicry of Normal and Abnormal Human Hematopoiesis. J. Vis. Exp. (62), e3654, doi:10.3791/3654 (2012).

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