Summary

Fabbricazione di lingua della matrice extracellulare e la ricostituzione di Carcinoma di cellule Squamous Tongue In Vitro

Published: June 20, 2018
doi:

Summary

Qui viene mostrato un metodo per la preparazione della matrice extracellulare (TEM) di lingua con decellularizzazione efficiente. Il TEM utilizzabile come funzionale scaffold per la ricostruzione di un modello di carcinoma di cellule squamous (TSCC) lingua in condizioni di coltura statica o agitata.

Abstract

Al fine di costruire un modello efficace e realistico per lingua cellule squamose carcinoma (TSCC) in vitro, i metodi sono stati creati per produrre decellularized lingua extracellulare (TEM) che fornisce funzionale ponteggi per edilizia TSCC. TEM fornisce una nicchia in vitro per la crescita cellulare, differenziazione e migrazione cellulare. Le microstrutture del nativo della matrice extracellulare (ECM) e biochimici composizioni conservate nella matrice decellularizzata forniscono tessuto-specifiche nicchie per l’ancoraggio di cellule. La fabbricazione di TEM può essere realizzata tramite digestione deossiribonucleasi (DNase) accompagnata con una seria di pretrattamento organico o inorganico. Questo protocollo è facile da usare ed assicura l’alta efficienza per il decellularizzati. Il TEM ha mostrato citocompatibilità favorevole per le celle TSCC in condizioni di coltura statica o agitata, che permette la costruzione del modello TSCC. Un bioreattore self-made è stato utilizzato anche per la persistente condizione agitata per la coltura cellulare. TSCC ricostruito utilizzando TEM ha mostrato le caratteristiche e le proprietà che assomiglia l’istopatologia clinica di TSCC, suggerente il potenziale della ricerca TSCC.

Introduction

La lingua ha varie funzioni importanti, come la deglutizione, articolazione e degustazione. Quindi, il danno della funzione di lingua ha grande impatto il patients’ qualità di vita1. La malignità più comune nella cavità orale è carcinoma di cellule squamous lingua (TSCC), che di solito si verifica nelle persone che bere alcolici o fumano tabacco2.

Negli ultimi anni, scarsi progressi compiuti nella ricerca fondamentale sulla TSCC. La mancanza di efficienti in vitro ricerca modelli resti per essere uno dei maggiori problemi. Così, la matrice extracellulare (ECM) scopre di essere una potenziale soluzione. Poiché l’ECM è un frame di rete complessa composto da componenti della matrice altamente organizzata, impalcatura materiali aventi un ECM-come la struttura e la composizione sarebbe competente per la ricerca sul cancro. ECM decellularizzati perfettamente è in grado di fornire la nicchia per le cellule dallo stesso origine in vitro, che risulta per essere il vantaggio più significativo di ECM.

ECM può essere mantenuto con componenti cellulari per essere rimosso dal tessuti attraverso il decellularizzazione utilizzando detergenti ed enzimi. Vari componenti della MEC, tra cui collagene, fibronectina e laminina nella matrice decellularizzati forniscono un microambiente nativo-tessuto-come per le cellule coltivate, promuovendo la sopravvivenza, la proliferazione e la differenziazione delle cellule3. Inoltre, l’immunogenicità per trapianto può essere ridotto a un livello minimo con l’assenza di componenti cellulari in ECM.

Finora, sono stati provati metodi di fabbricazione per decellularizzati ECM in diversi tessuti e organi, quali cuore4,5,6,7, fegato8,9,10 ,11, polmone12,13,14,15,16,17e rene18,19 , 20. Tuttavia, nessuna ricerca pertinente ha si trova su un lavoro simile nella linguetta al meglio della nostra conoscenza.

In questo studio, matrice extracellulare decellularizzati lingua (TEM) è stata fabbricata sia in modo efficiente ed economicamente da una serie di trattamento fisico, chimico ed enzimatico. Quindi il TEM è stato utilizzato per ricapitolare TSCC in vitro, mostrando una simulazione appropriata per TSCC comportamento e sviluppo. TEM ha buona biocompatibilità, nonché la capacità di guidare le cellule alla nicchia di tessuto-specifica, che indica che la TEM può avere grande potenziale in TSCC ricerca3. Il protocollo illustrato di seguito fornisce una scelta per i ricercatori che studiano su patogenesi o clinica delle terapie di TSCC.

Protocol

Tutto il lavoro animale era eseguito in conformità con legge di benessere degli animali, le linee guida istituzionali e approvato dal comitato di uso, Sun Yat-sen University e istituzionali Animal Care. 1. preparazione del TEM Eseguire topi di dislocazione cervicale e rimuovere le lingue utilizzando pinzette e forbici chirurgiche sterili. Immergere le linguette in etanolo di 75% per 3 minuti, poi mettere ogni lingua in un 1,5 mL tubo Eppendorf (EP) con 1 mL di 10 millimetr…

Representative Results

Questo protocollo per la preparazione di TEM risulta per essere efficiente e appropriato. Il TEM ha mostrato decellularizzazione perfetto rispetto ai tessuti di madrelingua. L’efficacia di decellularizzazione è stata confermata da ematossilina-eosina (HE) (Figura 1A-B). HE i risultati di macchiatura ha rivelato la scomparsa completa di macchiatura nucleare nel TEM (Figura 1B). Inoltre, contenuto…

Discussion

Un protocollo ben consolidato per la fabbricazione di ECM decellularizzati dovrebbe mantenere la composizione di ECM nativa durante la rimozione di componenti cellulari nei tessuti quasi completamente21. Nonostante i protocolli di decellularizzazione attualmente segnalati che richiedono perfusione attraverso il sistema vascolare per rimuovere materiali cellulari di trasporto convettivo, agitazione meccanica è stata adottata qui, conosciuto come un metodo semplice ed economico tradizionale<sup cla…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Gli autori riconoscono il supporto di assegni di ricerca dalla Fondazione nazionale di scienze naturali della Cina (31371390), il programma del progetto di sviluppo High-Tech di stato (2014AA020702) e il programma di Guangdong Science and Technology (2016B030231001).

Materials

C57-BL/6J mice Sun Yat-sen University Laboratory Animal Center
Ethanol Guangzhou Chemical Reagent Factory HB15-GR-2.5L
Sodium chloride Sangon Biotech A501218
Potassium chloride Sangon Biotech A100395
Dibasic Sodium Phosphate Guangzhou Chemical Reagent Factory BE14-GR-500G
Potassium Phosphate Monobasic  Sangon Biotech A501211
1.5 mL EP tube Axygen MCT-150-A
Ultra-low temperature freezer  Thermo Fisher Scientific
3.5 cm cell culture dish Thermo Fisher Scientific 153066
6 cm cell culture dish Greiner 628160
Triton X-100 Sigma-Aldrich V900502
Calcium chloride Sigma-Aldrich 746495
Magnesium chloride Sigma-Aldrich 449164
DNase Sigma-Aldrich D5025
Magnesium sulphate Sangon Biotech A601988
Glucose Sigma-Aldrich 158968
Sodium bicarbonate Sigma-Aldrich S5761
Ampicillin Sigma-Aldrich A9393
Kanamycin Sigma-Aldrich PHR1487
Surgical suture Shanghai Jinhuan
250 mL wide-mouth bottle SHUNIU 1407
Magnetic stirrer AS ONE 1-4602-32
CO2 incubator SHEL LAB SCO5A
10 mL syringe Hunan Pingan
50 mL centrifuge tube Greiner 227270
Cal27 cell Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank Tongue squamous cell carcinoma cell line
U2OS cell Chinese Academy of Science, Shanghai Cell Bank Human osteosarcoma cell line
DMEM/F12 Sigma-Aldrich D0547
Sodium pyruvate Sigma-Aldrich P5280
Hepes free acid BBI A600264
FBS Hyclone SH30084.03
4 °C fridge Haier
Water purifier ELGA
Hemocytometer BLAU 717805

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Citer Cet Article
Yao, Y., Lin, W., Zhang, Y. Fabrication of Tongue Extracellular Matrix and Reconstitution of Tongue Squamous Cell Carcinoma In Vitro. J. Vis. Exp. (136), e57235, doi:10.3791/57235 (2018).

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