Analyse de la migration cellulaire dans un tridimensionnelle Matrice Collagène

Summary

La migration des cellules est un phénomène biologique qui est impliquée dans une grande variété de physiologiques, telles que la cicatrisation des plaies et les réponses immunitaires, et des processus physiopathologiques, comme le cancer. La détermination de la migration de la matrice 3D-collagène est un outil polyvalent pour analyser les propriétés de migration de différents types de cellules à l'intérieur dans un environnement physiologique analogue à 3D.

Abstract

La capacité de migrer est une caractéristique de divers types de cellules et joue un rôle crucial dans plusieurs processus physiologiques, y compris le développement embryonnaire, la cicatrisation des plaies, et les réponses immunitaires. Cependant, la migration cellulaire est également un mécanisme clé dans l'activation de ces cancers des cellules cancéreuses à se détacher de la tumeur primaire pour commencer la dissémination métastatique. Dans les dernières années, différents essais de migration cellulaire ont été développées pour analyser le comportement migratoire des différents types de cellules. Parce que le comportement locomoteur des cellules diffère nettement entre une à deux dimensions (2D) et en trois dimensions (3D) l'environnement, il peut être supposé que l'analyse de la migration des cellules qui sont incorporées dans un environnement 3D donnerait à la migration cellulaire plus importante données. L'avantage de l'essai décrit à la migration de la matrice de collagène 3D est que les cellules sont incorporées dans un réseau 3D physiologique des fibres de collagène qui représentent la composante majeure de la matrice extracellulaire. Grâce àtime-lapse microscopie vidéo migration de cellules réelles est mesurée permettant la détermination de plusieurs paramètres de migration ainsi que leurs modifications en réponse à des facteurs pro-migratoires ou des inhibiteurs. Divers types de cellules peuvent être analysées en utilisant cette technique, y compris les lymphocytes / leucocytes, des cellules souches et des cellules tumorales. De même, aussi des amas de cellules ou sphéroïdes pourraient être intégrés dans le concomitante de matrice de collagène avec l'analyse de l'émigration des cellules individuelles de l'amas de cellules / sphéroïde dans le réseau de collagène. Nous concluons que le dosage de migration 3D de la matrice de collagène est un procédé polyvalent pour analyser la migration des cellules au sein d'un environnement 3D physiologique analogue.

Introduction

Comme la fusion cellulaire (pour un aperçu, voir ^1,2) la migration cellulaire est un autre phénomène biologique qui est impliqué dans une multitude de processus physiologiques tels que le développement embryonnaire, la cicatrisation des plaies et les réponses immunitaires (pour revue, voir ^3). Cependant, la capacité de migrer est également une condition préalable pour les cellules tumorales à métastaser (pour revue, voir ^3,4).

La migration cellulaire est un complexe, pas procédé encore entièrement compris qui est dirigée par l'interaction de plusieurs voies de transduction du signal initié par divers l....

Protocol

1 Préparation de la migration Chambers

1. Préparer une gelée de paraffine / pétrole (1: 1) mélanger et chauffer jusqu'à ce que le mélange soit fondu. Utilisation d'un pinceau et tirer 2-3 couches de la gelée de paraffine / éther de pétrole (1: 1) mélanger dans le milieu de la lame de verre, conformément aux figures 1B-1D.
   NOTE: Nous utilisons des lames de verre communes (76 x 26 x 1,0-1,5 mm (L / P / H))
2. Appliquer le mélange de gelée de paraffine / pétrole fondu rapidement sur la lame de verre pour éviter la solidification pendant le dessin. S'assurer que la couche de gelée de paraffine / pétrole est d'environ....

Results

La détermination de la migration matrice 3D-collagène utilisé combiné avec time-lapse vidéo-microscopie et le suivi de la cellule assistée par ordinateur permet la détermination des différents paramètres de la migration des cellules, y compris les deux paramètres sur la population (par exemple, signifier activité locomotrice) et les paramètres à base de cellules individuelles (par exemple, le temps de déplacement actif, la vitesse, la distance migré). Un exemple des ensembles de données de suivi des ce.......

Discussion

La capacité de migrer est une caractéristique des cellules tumorales ^4. Sans la capacité de se détacher de la tumeur primaire et la migration des cellules tumorales à travers les tissus conjonctifs environnants ne sera pas capable de semer des lésions secondaires, qui sont la cause principale de la mort de presque tous les patients atteints de cancer. En raison de cette relation de nombreuses études se concentrent sur la migration des cellules cancéreuses. Le but de ces études est l'identification de nouv.......

Materials

List of materials used in this article

Name	Company	Catalog Number	Comments
Microscope inversé Leica DM IL	Leica, Wetzlar, Allemagne
Chauffage de platine de microscope	Distelkamp Electronic, Kaiserslautern, Allemagne
JVC C1431 caméra vidéo	JVC, Bad Vilbel, Allemagne
Serveur vidéo Axis 241Q	Axis communication GmbH, Ismaning, Allemagne
Mac G5 Ordinateur	Apple Macintosh
iMac	Apple Macintosh
FileMaker Pro	FileMaker GmbH, Unterschleiß ; heim, Allemagne
Logiciel de vidéosurveillance multi-caméras(Security Spy)	Bensoftware, Londres, Royaume-Uni
Runtime Revolution Media 2.9.0	RunRev Ltd., Édimbourg, Royaume-Uni
Paraffin	Applichem GmbH, Darmstadt, Allemagne	A4264
Vaseline	pharmacie
Purecol (collagène liquide)	Nutacon BV, Leimuiden, Pays-Bas		contient 2,9 à 3,3 mg/ml de collagène bovin (95 % de collagène de type I, 5 % de collagène de type IV)
10x MEM	Sigma Aldrich, Taufkirchen, Allemagne	M0275
7,5 % de solution de bicarbonate de sodium	Sigma Aldrich, Taufkirchen, Allemagne	S8761
EGF	Sigma Aldrich, Taufkirchen, Allemagne	E9644
U73122	Merck Millipore, Darmstadt, Allemagne	662035	se dissoudre d’abord dans CHCl3 ; se reconstituer dans le DMSO juste avant l’utilisation