Yalıtım endotelyal Progenitor Hücre insan göbek kordon kanı
Summary
Bu iletişim kuralının amacı göbek kordon kanı endotelyal progenitor hücrelerini izole etmektir. Bazı uygulamalar bu hücreler bir biyomarker hastaların kardiyovasküler riski ile iskemik hastalıklar, tedavi tanımlamak için kullanmayı içerir ve oluşturma doku Mühendisliği vasküler ve kalp kapak oluşturur.
Abstract
Endotelyal progenitor hücreler (EPCs) periferik kan varlığı ve onun katılımı vasculogenesis ilk Ashara ve arkadaşları1tarafından rapor. Daha sonra diğerleri benzer türdeki diğer kemik iliği2,3‘ ten kaynaklanan EPCs varlığını belgelemiştir. Daha yakın zamanlarda, Yoder ve EPCs göbek kordon kanı türetilmiş gösterdi Ingram4,5,6kan olanlar yetişkin periferik izole göre bir daha yüksek proliferatif potansiyeli vardı. Doğum sonrası vasculogenesis dahil olmak dışında EPCs da söz doku Mühendisliği vasküler kalp kapak yapıları7,ve8oluşturmak için hücre kaynağı olarak göstermiştir. Çeşitli yalıtım protokoller bulunmaktadır, bazıları ücretli mononükleer hücreler (ÇUŞ ‘un) endotel ve hematopoetik işaretleri yardımıyla yukarıda belirtildiği kaynaklardan elde edilen hücre sıralanması veya özel endotelyal büyüme ile bu ÇUŞ ‘un kültür Orta veya bu teknikleri9bileşimi. Burada, biz yalıtım için bir iletişim kuralı mevcut ve kullanarak EPCs kültürünün İhtisas endotel orta immunosorting, Western Blot kullanarak izole hücrelerin karakterizasyonu tarafından takip kullanımı olmadan büyüme faktörleri ile desteklenmiş ve immunostaining.
Introduction
Birkaç müfettişler özellikleri ve insan EPCs5,10,11,12,13potansiyelini inceledik. EPCs endotel dokusunda siteleri hipoksi, iskemi, yaralanma veya tümör oluşumu için uygun ve yeni vasküler yapılar4,14oluşumuna katkıda yeteneği olan hücreleri dolaşan olarak tanımlanabilir. Neovaskülarizasyon, doğum sonrası vasculogenesis, şeklinde gözlenen onların katılımı bir anlayış bu hücreler ve tedavi uygulamaları4,15, kullanımları Patofizyoloji yol açmış 16. bireyin EPCs sayısında kardiyovasküler patoloji9,15,16,17,18ile,19 ilişkili olduğu gösterilmiştir ,20. Diğer çalışmalar da EPCs bir vana fibroblast benzeri fenotip ayrıştırılan ve bu hücrelerin doku Mühendisliği kalp vanalar7,21için kullanılan olabilir önerdi.
EPCs yalıtmak için gerekli belirli hücre yüzey molekülleri açıkça nedeniyle İncelemeler4arasındaki tutarsızlıkları tespit edilmiştir değil. Çok uluslu şirketler yapışma maruz kalma kültür koşulları, çeşitli ile belirli bir matris için sözde EPCs olabileceğini düşündüren çeşitli gruplar1,17,22,23, sahne aldı farklı fenotipik özellikleri görüntülenemiyor. Bu özellikler phagocytotic yeteneği, Matrigel tüp oluşumu ve Dil acetylated düşük yoğunluklu lipoproteinler alımını eksikliği içerir. Yüksek klonojenik progenitör mobilizasyonu yapar ve proliferatif potansiyeli ile hangi EPCs hierarchized5olabilir iki özelliklerdir. EPCs da insan fetal akciğer fibroblastlar4ile cocultured zaman vitro tübüllerin oluşabilir. Bu hücreler endotel hücre yüzey işaretleyicileri ifade etmek ve hematopoetik işaretleri13,24,25bazılarını paylaşmak için bilinir. Fenotipleme EPCs için yaygın olarak kabul edilen olumlu ifade işaretleri vardır CD31, CD34, vasküler endotelyal büyüme faktörü reseptör 2 (VEGFR2), von Willebrand faktör (vWF), CD133, c-Kit ve vasküler endotel cadherin (VE-cadherin)4 , 18. CD90, CD45, CD14, CD115 veya alfa-düz kas aktin (α-SMA) Co hızlı hücreleri bakteri ve yetersizlik de novo insan formu için phagocytose sınırlı proliferatif potansiyel, yeteneklerini nedeniyle EPCs olmak dikkate alınmaz damarları vivo içinde4,7. Bu makalede insan göbek kordon kanı ezelî belgili tanımlık lüzum için herhangi bir hücreyi iletişim kuralları sıralama endotelyal progenitor hücre izolasyon için değiştirilmiş bir protokol özetlenmektedir. Bu yazı için biz CD31, CD34 ve VEGFR2 olumlu işaretleyicilerle α-SMA negatif göstergesi olarak olarak kullanılır.
Bu makalede, yalıtma ve göbek kordon kanı hücrelerden endotelyal progenitor hücre kullanarak sıralama kültür yöntemi büyüme faktörleri (EGM) ile desteklenmiş endotelyal büyüme orta İhtisas öneriyorum. Bu EGM vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) ve fibroblast büyüme faktörü (FGF), hayatta kalma, yayılması ve endotel hücreleri26geçiş güvenliğini artırmak içerir. Ayrıca askorbik asit, hücre Arnavut kaldırımlı Morfoloji bakımından sorumlu olan içerir; İnsülin benzeri büyüme faktörü-anjiogenik ve göçmen işlevi sağlayan 1 (IGF-1); ve heparin, büyüme faktörleri geliştirilmiş uzun vadeli istikrar içinde orta26neden olur. Endotel hücre kültür ortamına eklenen diğer büyüme faktörleri içerir takviyesi ile epidermal büyüme uyarıcı hücre çoğalması ve farklılaşma ve EGF26 hücrelere sensitizes hidrokortizon yardımcı olan faktörü (EGF), . Bu belirli büyüme orta kullanımı EPCs endotel Bazal orta (EBM) ya da Dulbecco’nın modifiye kartal orta (DMEM) göre daha yüksek sayıda verimleri göster.
Protocol
Representative Results
Discussion
Daha önce belirtildiği gibi bir kaldırım taşı döşeli Morfoloji sahip yapışık EPCs. Bizim izole çok uluslu şirketler bir seklinde hücre koloni (Şekil 2A-2D) bir süre kültür on gün içinde bir Arnavut kaldırımlı koloni (Şekil 2E-2F) erken aşamalarında ilerledi. EPCs farklı farklı araştırma gruplarınca, endotel koloni oluşturan hücreleri5veya endotelyal progenitor hücreler<su…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Bu malzeme Grant No altında Ulusal Bilim Vakfı tarafından desteklenen çalışma üzerine kuruludur CMMI-1452943 ve Arkansas Üniversitesi onur üniversite tarafından. Biz de Arkansas Kordon Kanı Bankası kordon kanı birimleri ile bize sağlamak için kabul etmek istiyorum.
Materials
| A) For isolation and culturing | |||
| EGM-2 BulletKit | Lonza | CC-3162 | This product comes with all the growth factors needed to make the Endothelial Growth Medium |
| Fetal Bovine Serum | Thermofisher Scientific | 26140079 | |
| Pencillin-Streptomycin-Glutamine (100X) | Thermofisher Scientific | 10378016 | |
| Ficoll-Paque | GE Heatlhcare | 17-1440-02 | |
| Hank's Balanced Salt Solution | Thermofisher Scientific | 14170-112 | |
| Ammonium Chloride | Stem Cell Technologies | 7850 | |
| 1X Phosphate Buffer Saline | Thermofisher Scientific | 14190250 | |
| Rat Tail I Collagen | Corning | 354236 | |
| Glacial Acetic Acid | Amresco | 0714-500ML | |
| 0.05% Trypsin-EDTA | Thermofisher Scientific | 25300054 | |
| HEPES buffer | Thermofisher Scientific | 15630080 | |
| Dulbecco's Modified Eagle's Medium | Thermofisher Scientific | 10566-016 | |
| B) Antibodies and cell lysates | |||
| CD31 | Abcam | ab28364 | 1:250 dilution for Western blotting |
| CD34 | Santa Cruz Biotechnology | sc-7045 | 1:100 dilution for Western blotting |
| α-SMA | abcam | ab5694 | 1:100 dilution for Western blotting |
| α-tubulin | abcam | ab7291 | 1:2500 dilution for Western blotting |
| VEGFR2 | abcam | sc504 | 1:100 dilution for Western blotting |
| Human umbilical vein endothelial cell lysate | Santa Cruz Biotechnology | sc24709 | |
| Valve interstitial cell lysate | Primary cell line cultured from own lab and lysed with RIPA buffer | ||
| C) Western blotting and immunostaining | |||
| 10X Tris/Glycine/SDS buffer | Biorad | 161-0772 | Used as running buffer |
| 10X Tris/Glycine buffer | Biorad | 161-0771 | Used as transfer buffer |
| Immobilon-FL transfer membrane | Merck Millipore | IPFL0010 | This is a PVDF transfer membrane that has 45 µm pore size and is mentioned in the protocol as western blot membrane |
| 4X Laemmli sample buffer | Biorad | 161-0747 | |
| 2-mercaptoethanol | Biorad | 161-0710 | |
| 10% Criterion TGX precast gel | Biorad | 5671033 | |
| Prolong Gold antifade | Thermofisher Scientific | P36930 | Used for mounting immunostained coverslips for long term storage |
| Methanol | VWR Analytical | BDH1135-4LP |
References
- Asahara, T., et al. Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis. Science. 275 (5302), 964-967 (1997).
- Lin, Y., Weisdorf, D. J., Solovey, A., Hebbel, R. P. Origins of circulating endothelial cells and endothelial outgrowth from blood. J Clin Invest. 105 (1), 71-77 (2000).
- Shi, Q., et al. Evidence for circulating bone marrow-derived endothelial cells. Blood. 92 (2), 362-367 (1998).
- Hirschi, K. K., Ingram, D. A., Yoder, M. C. Assessing identity, phenotype, and fate of endothelial progenitor cells. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 28 (9), 1584-1595 (2008).
- Ingram, D. A., et al. Identification of a novel hierarchy of endothelial progenitor cells using human peripheral and umbilical cord blood. Blood. 104 (9), 2752-2760 (2004).
- Yoder, M. C., et al. Redefining endothelial progenitor cells via clonal analysis and hematopoietic stem/progenitor cell principals. Blood. 109 (5), 1801-1809 (2007).
- Sales, V. L., et al. Transforming growth factor-beta1 modulates extracellular matrix production, proliferation, and apoptosis of endothelial progenitor cells in tissue-engineering scaffolds. Circulation. 114, 193-199 (2006).
- Sales, V. L., et al. Endothelial Progenitor Cells as a Sole Source for Ex Vivo Seeding of Tissue-Engineered Heart Valves. Tissue Eng Pt A. 16 (1), 257-267 (2010).
- Liew, A., Barry, F., O’Brien, T. Endothelial progenitor cells: diagnostic and therapeutic considerations. Bioessays. 28 (3), 261-270 (2006).
- Hur, J., et al. Characterization of two types of endothelial progenitor cells and their different contributions to neovasculogenesis. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 24 (2), 288-293 (2004).
- Ingram, D. A., Caplice, N. M., Yoder, M. C. Unresolved questions, changing definitions, and novel paradigms for defining endothelial progenitor cells. Blood. 106 (5), 1525-1531 (2005).
- Melero-Martin, J. M., et al. In vivo vasculogenic potential of human blood-derived endothelial progenitor cells. Blood. 109 (11), 4761-4768 (2007).
- Melero-Martin, J. M., Bischoff, J. Chapter 13. An in vivo experimental model for postnatal vasculogenesis. Methods Enzymol. 445, 303-329 (2008).
- Yoder, M. C. Human endothelial progenitor cells. Cold Spring Harb Perspect Med. 2 (7), 006692 (2012).
- Siddique, A., Shantsila, E., Lip, G. Y. H., Varma, C. Endothelial progenitor cells: what use for the cardiologist. J Angiogenes Res. 2 (6), (2010).
- Camci-Unal, G., et al. Surface-modified hyaluronic acid hydrogels to capture endothelial progenitor cells. Soft Matter. 6 (20), 5120-5126 (2010).
- Hill, J. M., et al. Circulating endothelial progenitor cells, vascular function, and cardiovascular risk. N Engl J Med. 348 (7), 593-600 (2003).
- Young, P. P., Vaughan, D. E., Hatzopoulos, A. K. Biologic properties of endothelial progenitor cells and their potential for cell therapy. Prog Cardiovasc Dis. 49 (6), 421-429 (2007).
- Mehta, J. L., Szwedo, J. Circulating endothelial progenitor cells, microparticles and vascular disease. J Hypertens. 28 (8), 1611-1613 (2010).
- Nevskaya, T., et al. Circulating endothelial progenitor cells in systemic sclerosis are related to impaired angiogenesis and vascular disease manifestations. Ann Rheum Dis. 66, 67-67 (2007).
- Cebotari, S., et al. Clinical application of tissue engineered human heart valves using autologous progenitor cells. Circulation. 114, 132-137 (2006).
- Ito, H., et al. Endothelial progenitor cells as putative targets for angiostatin. Cancer Res. 59 (23), 5875-5877 (1999).
- Vasa, M., et al. Increase in circulating endothelial progenitor cells by statin therapy in patients with stable coronary artery disease. Circulation. 103 (24), 2885-2890 (2001).
- Wu, X., et al. Tissue-engineered microvessels on three-dimensional biodegradable scaffolds using human endothelial progenitor cells. Am J Physiol Heart Circ Physiol. 287 (2), 480-487 (2004).
- Boyer, M., et al. Isolation of endothelial cells and their progenitor cells from human peripheral blood. J Vasc Surg. 31 (1), 181-189 (2000).
- Huber, B., Czaja, A. M., Kluger, P. J. Influence of epidermal growth factor (EGF) and hydrocortisone on the co-culture of mature adipocytes and endothelial cells for vascularized adipose tissue engineering. Cell Biol Int. 40 (5), 569-578 (2016).
- Sturdivant, N. M., Smith, S. G., Ali, S. F., Wolchok, J. C., Balachandran, K. Acetazolamide Mitigates Astrocyte Cellular Edema Following Mild Traumatic Brain Injury. Sci Rep. 6, 33330 (2016).
- Lam, N. T., Muldoon, T. J., Quinn, K. P., Rajaram, N., Balachandran, K. Valve interstitial cell contractile strength and metabolic state are dependent on its shape. Integr Biol (Camb). 8 (10), 1079-1089 (2016).
- Tandon, I., et al. Valve interstitial cell shape modulates cell contractility independent of cell phenotype. J Biomech. 49 (14), 3289-3297 (2016).
- Cockshell, M. P., Bonder, C. S. Isolation and Culture of Human CD133+ Non-adherent Endothelial Forming Cells. Bio-Protocol. 6 (7), (2016).
