Analysis of Minerals Produced by hFOB 1.19 and Saos-2 Cells Using Transmission Electron Microscopy with Energy Dispersive X-ray Microanalysis

Lukasz Bozycki; Magdalena Komiazyk; Saida Mebarek; Rene Buchet; Slawomir Pikula; Agnieszka Strzelecka-Kiliszek

doi:10.3791/57423

JoVE Journal > Chemistry

Please note that all translations are automatically generated. Click here for the English version.

Chimie

ניתוח של מינרלים המיוצר על ידי hFOB 1.19 ואלקטרון Saos-2 תאים באמצעות שידור עם אנרגיה ואנליזת רנטגן Microanalysis

Published: June 24, 2018

doi:

10.3791/57423

Lukasz Bozycki, Magdalena Komiazyk, Saida Mebarek^3,4,5,6, Rene Buchet^3,4,5,6, Slawomir Pikula, Agnieszka Strzelecka-Kiliszek

¹Laboratory of Lipid Biochemistry, Nencki Institute of Experimental Biology,Polish Academy of Sciences, ²Université de Lyon, ³Université Lyon 1, ⁴L’insitut National des Sciences Appliquées (INSA) de Lyon, ⁵Ecole Supérieure de Chimie Physique Electronique (CPE) Lyon, ⁶Centre National de la Recherche Scientifique (CNRS), Unité Mixte de Recherche (UMR),L’institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS)

Summary

אנו מציגים פרוטוקול כדי להשוות את המצב של מינרלים שלפוחית שפורסמו על ידי שתי שורות תאים עצמות אנושיות: hFOB 1.19 ו- Saos-2. הפרופילים שלהם מינרליזציה נותחו על ידי Alizarin אדום-S (AR-S) מכתים, ויזואליזציה אור אולטרה סגול (UV), הילוכים מיקרוסקופ אלקטרונים (TEM) הדמיה, אנרגיה ואנליזת רנטגן microanalysis (EDX).

Abstract

וידאו זה מציג את השימוש במיקרוסקופ אלקטרונים הילוכים עם אנרגיה ואנליזת רנטגן microanalysis (TEM-EDX) כדי להשוות בין המדינה של מינרלים שלפוחית שפורסמו על ידי שתי שורות תאים עצמות אנושיות: hFOB 1.19 ו- Saos-2. שורות תאים אלה, לאחר הטיפול עם חומצה אסקורבית (AA) וβ-glycerophosphate (β-GP), עוברים transdifferentiation osteogenic מלאה של התפשטות כדי מינרליזציה ולייצר מטריקס שלפוחית (MVs) המפעילות אפטיט התגרענות ב מטריצה חוץ-תאית (ECM).

בהתבסס על Alizarin האדום-S (AR-S) צביעת וניתוח של ההרכב של מינרלים lysates תא באמצעות אור אולטרה סגול (UV) או שלפוחית באמצעות הדמיה TEM ואחריו EDX כימות ומיפוי יון, אנחנו יכולים להסיק אוסטאוסרקומה הזה Saos-2 ו- osteoblastic תאים hFOB 1.19 חושפים פרופילים נפרדים מינרליזציה. Saos-2 תאים mineralize ביעילות רבה יותר מאשר תאים hFOB 1.19 ומפיקים מחצבים גדולים אינם גלויים תחת אור UV, אך דומים היידרוקסיאפטיט (HA) כי יש להם תחליפים יותר Ca ו- F.

התוצאות המתקבלות באמצעות טכניקות אלה מאפשרות לנו להסיק כי התהליך של מינרליזציה משתנה בהתאם לסוג התא. אנו מציעים כי ברמה התאית, מקורו ואת המאפיינים של שלפוחית predetermine הסוג של מינרלים.

Introduction

עצם היא סוג של רקמת חיבור מורכב משני חלקים: אורגני (תאים ו סיבי קולגן) מינרלים (תרכובות סידן, פוספט). הרכיבים העיקריים המינרלים בעצמות הם apatites¹. סוגים שונים של תאים המוסמכת-מינרליזציה עצם (תאי העצם), שיניים (odontoblasts), סחוס (chondrocytes) לווסת את השלבים הראשונים של מינרליזציה על ידי ייצור החלבונים של מטריצות (ECM) ושחרור מטריקס שלפוחית (MVs) (איור 1). MVs הם 100-300 ננומטר קוטר שלפוחית לצבור סידן, פוספט הקלת התגרענות אפטיט, לאחר מכן לאגד קולגן²^,³. לאחר מכן, MVs מתפוררות לשחרר apatites למדיום חוץ-תאית. Apatites ממשיכים לגדול עם סיבי קולגן טופס המטריקס העצם. מינרליזציה הוא נגרם על ידי אספקה מתמדת של P_אני ו- Ca^{2 +} במדיום חוץ-תאית. נתונים שפורסמו לאחרונה מסוימים תומכים שלנו⁴^,דגם⁵. רקמות רכות mineralize לא בתנאים פיזיולוגיים. עם זאת, הסתיידות חוץ רחמי עלולה להתרחש בתנאים פתולוגיים כגון הסתיידות כלי הדם³. תאי הדם לרכוש את פנוטיפ אוסטאובלסט יכול לייצר MVs זירוז התגרענות של apatites, ליזום מינרליזציה המדיאלי, intimal בשכבות של הקיר של כלי הדם. מאז הסתיידות חוץ רחמי דומים endochondral נורמלי מינרליזציה³, הבנת המנגנונים המולקולריים של מינרליזציה של תאים osseous, chondrocytes צריך לספק רמזים על הסתיידות חוץ רחמי של רקמות רכות, כי הם נוצרו.

ההתפתחות ברקמות השלד מוסדר על ידי אנזימים שונים, גורמי גדילה, ואת היזמים או מעכבי של מינרליזציה. בפעולה עוינת של הרקמה-ספציפי אלקליין פוספטאז (TNAP) (איור 1), ectonucleotide pyrophosphatase/phosphodiesterase אני (NPP1), יחד עם ankyrin (תודה), שולטת ריכוז רב-תכליתי אי-אורגנית (PP_אני) ⁶. PP_אני, מעכב חזק של היווצרות HA, זה הידרוליזה על ידי TNAP; NPP1 הידרוליזה נוקלאוטיד triphosphates כדי ליצור עמודים_אני בזמן תודה מייצאת PP_אנימהתא ECM. היחס Pi/PPi יכול לווסת אפטיט היווצרות⁷^,⁸ עם תוצאה פתולוגית אפשרית⁹.

קרום MV מועשר בחלבונים תחבורה יון המאפשרים את המשקעים הראשונית של סידן, פוספט בתוך MVs במהלך תהליך התגרענות (איור 1). המשגר פוספט 1 (בור) מסייעת לשלב P_אני שנוצר בחלל perivesicular לתוך MVs¹⁰^,¹¹. עשויים להיות מעורבים Annexins האיגוד לבין התחבורה של Ca^{2 +} , תהליך biophysical יוזם מינרליזציה MV לומן¹²^,¹³. . אנחנו מעדיפות את ההשערה, הציעה קודם לכן, עבור מינרליזציה בתוך שלפוחית לתוך הביצית של התגרענות פנימי של אפטיט פנימה MV לפני הפצת שלה ב- ECM ה-¹⁴^,¹⁵. מידול במבחנה אישר את אינדוקציה של Ca^{2 +}/ P_אני מתחמי-צורה proteoliposomes זני PS ו- AnxA5¹⁶. ייתכן שהדבר מצביע על הצטברות הזה של Ca^{2 +}, P_אני, AnxA5 ו- PS מתחמי ליפיד רפסודות של microvilli כמו membranesrepresent הליבה התגרענות (NC) של אפטיט בתוך מ’לעומת Annexins, TNAP גם מחזיקים מחייב קולגן קיבולות שעשוי להיות שימושי הצבת MVs לאורך סיבי קולגן ו, ב מגרה על התפשטות של מינרליזציה ב- ECM. Fetuin A ו- osteopontin (OPN)¹⁷, מכונים מעכבי היווצרות אפטיט עשוי להאט את התפשטות של מינרליזציה על הגרדום סילוק. התגרענות והתפשטות אירועים נפרדים, לשעבר שלפני האחרון, גם עשוי להיות רלוונטי עבור תהליך פתולוגי מינרליזציה.

לגלות איך הכימיה של סידן פוספט מתחמי עשויים להשתנות מינרליזציה פיזיולוגיים, הסתיידות חוץ רחמי, יש צורך לזהות את המינרלים המיוצר על ידי תאי. Apatites הם קבוצה של סידן, פוספט המכיל מינרלים עם קריסטל כללי יחידת התא נוסחה Ca₁₀(PO₄)₆X₂, שבו X = קלרנית, F, OH. הם מסווגים כדלקמן¹⁸: fluorapatite (FA) Ca₁₀(PO₄)₆F₂,₁₀(PO₄) קה chlorapatite (CA)₆Cl₂ ו- Ca היידרוקסיאפטיט (HA)₁₀(PO₄ )₆(OH)₂.

הבחירה של שורות תאים אוסטאובלסט לזירוז היווצרות מינרל חיוני, מאז כל שורה תא תערוכות פרופיל ברורים של מינרליזציה. בדו ח זה, השווינו את התגרענות של מינרלים על-ידי שני דגמים שנבחרו התא האנושי של מינרליזציה: osteoblastic hFOB 1.19 תאים ותאים אוסטאוסרקומה Saos-2. אוסטאוסרקומה, נגזר תאים משמשים כמודלים osteoblastic ו Saos-2 תאים נשתמרו של תו osteoblastic הכי בוגרת¹⁹ בזמן מובחן hFOB העובר האנושי תאים נמצאים בשימוש נרחב כמודל עבור רגילה osteoblastic בידול²⁰. הפרופילים שלהם מינרליזציה נותחו על ידי שיטות שונות: צביעת Alizarin אדום-S (AR-S), אולטרה סגול (UV) אור ויזואליזציה, הילוכים מיקרוסקופ אלקטרונים (TEM) הדמיה, אנרגיה ואנליזת רנטגן microanalysis (EDX) כימות ופתוח יון מיפוי. היתרון של TEM-EDX על טכניקות חלופיות השתמשו במחקרים קודמים הוא נותן תוצאות כמותיים ואיכותיים של יון החלפת אפטיט קריסטלים⁴^,⁵^,²¹. המטרה הכוללת של שימוש TEM-EDX היתה למצוא שיטה פשוטה עבור הדמיה וכימות של ההתפלגות של יונים Ca, F ו- Cl ב מינרלים שונים מסוגים שונים של תאים בשלבים שונים של תהליך מינרליזציה. שיטה זו בהצלחה שימש, לדוגמה, עבור ניטור האינטראקציה של אבץ חלקיקים עם כימיקלים coexisting והשפעתם משולב על אורגניזמים ימיים²². במחקר אחר, photocatalyst נחושת טיטניום החומרים בתמיסה המימית התאפיינה בהרחבה על-ידי פלזמה inductively בשילוב ספקטרומטר פליטה אופטי (ICP-OES), N2 physisorption (ב’), XRD, UV-vis DRS, FT-IR, ראמאן ספקטרוסקופיה, TEM-EDX ו- photoelectrochemical מידות²³. המטרה שלנו הייתה להשוות את מקור והמאפיינים של שלפוחית ומינרלים בשתי שורות תאים כדי להבין את המנגנון השולט מינרליזציה במהלך התמיינות osseous.

איור 1 . ערכה של השלבים הראשונים של מינרליזציה בתאים osseous מעורבים הסינתזה של חלבונים מטריצה חוץ-תאית (ECM) ושחרור של מטריקס שלפוחית (MVs) של הקרום. MVs לצבור סידן דרך הפעולה של סידן מחייב חלבונים, annexins ופוספט, דרך הפעולה של טרנספורטר פוספט אי-אורגנית (בור) ואחריו את הפעילות של רקמה שאינם ספציפיים אלקליין פוספטאז (TNAP), אשר dephosphorylates PP_אני כדי P_אני, ובכך להקל התגרענות אפטיט. לאחר מכן, MVs להתפרק ולשחרר apatites למדיום חוץ-תאית. מינרליזציה הוא נגרם על ידי אספקה מתמדת של P_אני ו- Ca^{2 +} ב חוץ-תאית בינוני⁴^,⁵. אנא לחץ כאן כדי להציג גירסה גדולה יותר של הדמות הזאת.

Protocol

1. תא תרבות וטיפול לשים את כל החומרים הדרושים מתחת למכסה המנוע זרימה שכבתית ולחטא אותם תחת אור UV. התרבות והתקשורת: תערובת 1:1 של ירך חזיר של F12 ומדיה DMEM עם 2.5 מ מגלוטמין בתוספת פניצילין U/mL 100, 100 U/mL סטרפטומיצין, 0.3 מ”ג/מ”ל G418 ו 10% סרום שור עוברית (FBS) (v/v) כי עובר אנושי hFOB 1.19 SV40 גדול T אנטיגן transfected ?…

Representative Results

TEM-EDX מאפשר במבחנה ההדמיה של מטריקס שלפוחית (MVs) שפורסמו על ידי mineralizing תאים ושל מינרלים המיוצר על ידי מ’לעומת התוצאות המתקבלות בעזרת טכניקה זו להדגים התהליך של מינרליזציה רשאי להמשיך בצורה שונה סוגים שונים של תאים. הקווים תא שני קיבל את אותו הטיפול osteoblastic transdifferenti…

Discussion

בעיתון הנוכחי, אנו המתואר הפרוטוקולים עבור AR-S מכתים, זיהוי אור UV של fluorapatite, TEM-EDX במבחנה הדמיה של MVs שפורסמו על ידי mineralizing תאים ושל מינרלים בהפקת MVs. זה אפשרי להתייחס כל השיטות שהוזכרו לעיל על-ידי ביצוע שלבים לפתרון בעיות נפוצות מסוימות. כדי להשיג תוצאות אופטימליות, מספר שלבים קריטי?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ח”כ ו- ASK ביצע פעולות ידניות, ספ להכין ציורים ואת יצר את הסרט. שאל כתב היד, ליברות כתבה את התסריט, ח”כ הכנו את השולחן. SM, RB ו- SP באורח קשה לקרוא את הטבלה, ה-script, כתב היד. המחברים רוצה להודות חנה Chomontowska על הסיוע מעולה עם ultramicrotomy וכן שמעון Suski של הנריק בילסקי לסיוע שלהם מעולה עם ניתוח TEM-EDX. המחברים רוצה להודות ד ר פטריק מטעי לתיקון מקצועי בשפה האנגלית, ברברה Sobiak עבור הקלטה לפי ההוראות.

עבודה זו נתמכה על ידי גרנט 140639 N401 N ממשרד הפולני של מדע והשכלה גבוהה לשאול, על ידי מענקים מן המרכז המדע הלאומי, פולין 2016/23/N/NZ4/03313 ליברות ו- 2016/23/N/NZ1/02449 אל ח”כ, האיחוד האירופי האיחוד FP7 פרויקט BIOIMAGINE : הדמיה חדשנות במחקר ובחינוך, GA מס 264173, ועל ידי את הכספים סטטוטורי של Nencki המכון של ניסיוני הביולוגיה, האקדמיה למדעים של פולין.

Materials

Reagent
Ham’s DMEM/F12 media mixture	PAA	E15-813	1:1, for human fetus hFOB 1.19 SV40 large T antigen transfected osteoblasts (ATCC CRL-11372)
McCoy’s 5A medium	PAA	E82312-0025	for human osteosarcoma Saos-2 cells (ATCC HTB-85)
Antibiotics mixture (penicillin/streptomycin)	Sigma	P0781-100ML	100 U/mL each
G-418	Sigma	68168	0.3 mg/mL
FBS	Gibco	10270	10% for hFOB 1.19 and 15% for Saos-2
AA	Sigma	A-5960	50 µg/mL
ß-GP	Sigma	G9422-100G	7.5 mM
Bio-Gel HTP Gel	Bio-Rad	130-0420	for HA
FA			synthesized by us
CA			synthesized by us
Sodium phosphate buffer Na₂HPO₄/NaH₂PO₄ mixture	Sigma	S7907/S8282	0.1 M, pH 7.2
PBS			pH 7.0, prepared by us
AR-S in PBS	Sigma	A5533-25G	0.5 g/100 mL, pH 5.0
Collagenase type IA	Sigma	C2674	500 U/mL
SCL buffer			prepared by us
Deionized wather			produced by us
Ethanol	POCh	BA6480111	absolut 99.8% and solutions 25, 50, 75, 90%
Uranyl acetate in 50% ethanol	Polysciences Inc.	21447-25	0.25 g/10 mL
PD medium			pH 7.4, prepared by us
Fixation mixture (paraformaldehyde/glutaraldehyde)	Sigma	158127/G-6257	3%:1%
Post-fixation OsO₄	Sigma	75633	1%
LR White resin in ethanol	Polysciences Inc.	17411-MUNC 500g	1:2, 1:1, 100%
Acetone	CHEMPUR	111024800	pure
Tool
Cryogenic vials	Corning Inc.	430487	1.2 mL
Plastic Petri culture dishes	Falcon	353003	100 mm
Plastic tubes	Falcon	352096 and 352070	15 and 50 mL
Serological pipettes	Falcon and VWR	357521 and 612-3700	1 and 10 mL
Plastic microcentrifuge tubes	Sigma	Z688312 and Z628034	1.5 mL black and 2 mL transparent
Plastic tips	VWR	613-0364, 613-0239 and 613-1050	0.1-10 µL natural, 1-200 µL yellow and 200-1000 µL blue
Plastic racks	Light Labs	A-7055-Z, A-7053-C	green for tubes, orange for micro tubes and blue for TEM probes
Laminar Hera Save	Thermo Scientific Co.	KS12	HEPA filter (H14 according to DIN EN 1822)
Incubators Hera Cell	Thermo Scientific Co.	150	34°C for hFOB 1.19 and 37°C for Saos-2
Fume hood	POLON	WCS-2	for TEM stainings
Glass bottles	SIMAX	1632414501050 and 1632414501100	50 and 100 mL
Quartz glass tubes	SIMAX	638422010100	Ø 10 mm, L 100 mm
Pump	IBS Integra Biosciences	VACUSAFE comfort	for vacuum
Oven	Memmert	UNE 400	56°C
Porcelain multi-well plate	Rosenthal technik	229/12	12 wells
Glass beakers	SIMAX	632417010025	25 mL
Glass bottles	Pocord	DIN22	10 mL
Plastic box	Agar Scientific Ltd.		for darkness
Snap Fit Gelatin Capsules	Agar Scientific Ltd.	G3741	size 1
Formvar/Carbon 300 Mesh Ni grids in box	Agar Scientific Ltd.	S162N3	film on the shiny side
Silicon cell scraper	Sigma	SIAL0010-100EA	size 1.8/25 cm
Syringe with needle	BogMark	007	syringe 1 mL 40 U, needle 0.5 x 16
Syringe	Chirana	CH005L	5 mL
Centrifuge	MPW Medical Instruments	MPW-350R	130 x g and 500 x g
UV transluminator	UVP	M-20	for visible and UV light
Ultramicrotome	LKB	NOVA	700Å sections
Block holder	LKB	E6711	round shape
Diamond knife	DiATOME	Ultra 45°	size 3
Eyelash holder			bovine, prepared by us
Forceps	ROTH	2855.1	antistatic for grids
Spatulas set	ROTH	E286.1	antistatic for powders
Imaging
Inverted Light Microscope	Zeiss with Canon	AxioObserver Z1 equipped with PowerShot G9	Phase contrast, Transmitted light, 20 x objective, RGB filters
Transmission Electron Microscope	TEM Jeol Co. with Oxford Instruments and SiS-Olympus	JEM-1400 TEM equipped with full range INCA Energy Dispersive X-ray microanalysis (EDX) System and 11 Megapixel MORADA G2 camera	magnification 50,000X for TEM and 15,000X for STEM and EDX
Camera body and lenses	Nikon	Nikon D7100 Nikkor AF Micro 105 mm f/2.8D Nikkor AF-S 50 mm f/1.8G Nikkor AF 28 mm f/2.8D	for movie recordings
Microphone	MXL Mics	Tempo	for voice recordings

References

Buckwalter, J. A., Cooper, R. R. Bone structure and function. Instr. Course Lect. 36, 27-28 (1987).
Anderson, H. C. Molecular biology of matrix vesicles. Clin. Orthop. Relat. Res. 314, 266-280 (1995).
Anderson, H. C. Matrix vesicles and calcification. Curr Rheumatol. 5 (3), 222-226 (2003).
Bolean, M., Simão, A. M. S., Barioni, M. B., Favarin, B. Z., Sebinelli, H. G., Veschi, E. A., Janku, T. A. B., Bottini, M., Hoylaerts, M. F., Itri, R., Millán, J. L., Ciancaglini, P. Biophysical aspects of biomineralization. Biophys Rev. 9 (5), 747-760 (2017).
Bottini, M., Mebarek, S., Anderson, K. L., Strzelecka-Kiliszek, A., Bozycki, L., Simão, A. M. S., Bolean, M., Ciancaglini, P., Bandorowicz Pikula, J., Pikula, S., Magne, D., Volkmann, N., Hanein, D., Millán, J. L., Buchet, R. Matrix vesicles from chondrocytes and osteoblasts: Their biogenesis, properties, functions and biomimetic models. Biochim Biophys Acta. 1862 (3), 532-546 (2018).
Hessle, L., Johnson, K. A., Anderson, H. C., Narisawa, S., Sali, A., Goding, J. W., Terkeltaub, R., Millan, J. L. Tissue-nonspecific alkaline phosphatase and plasma cell membrane glycoprotein-1 are central antagonistic regulators of bone mineralization. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 99 (14), 9445-9449 (2002).
Garimella, R., Bi, X., Anderson, H. C., Camacho, N. P. Nature of phosphate substrate as a major determinant of mineral type formed in matrix vesicle-mediated in vitro mineralization: An FTIR imaging study. Bone. 38 (6), 811-817 (2006).
Thouverey, C., Bechkoff, G., Pikula, S., Buchet, R. Inorganic pyrophosphate as a regulator of hydroxyapatite or calcium pyrophosphate dihydrate mineral deposition by matrix vesicles. Osteoarthr. Cartil. 17, 64-72 (2009).
Terkeltaub, R. A. Inorganic pyrophosphate generation and disposition in pathophysiology. Am. J. Phys. 281 (1), 1-11 (2001).
Guicheux, J., Palmer, G., Shukunami, C., Hiraki, Y., Bonjour, J. P., Caverzasio, J. A novel in vitro culture system for analysis of functional role of phosphate transport in endochondral ossification. Bone. 27 (1), 69-74 (2000).
Yadav, M. C., Bottini, M., Cory, E., Bhattacharya, K., Kuss, P., Narisawa, S., Sah, R. L., Beck, L., Fadeel, B., Farquharson, C., Millán, J. L. Skeletal mineralization deficits and impaired biogenesis and function of chondrocyte-derived matrix vesicles in Phospho1(-/-) and Phospho1/Pi t1 double-knockout mice. J. Bone Miner. Res. 31 (6), 1275-1286 (2016).
Thouverey, C., Malinowska, A., Balcerzak, M., Strzelecka-Kiliszek, A., Buchet, R., Dadlez, M., Pikula, S. Proteomic characterization of biogenesis and functions of matrix vesicles released from mineralizing human osteoblast-like cells. J. Proteome. 74 (7), 1123-1134 (2011).
Wang, W., Xu, J., Kirsch, T. Annexin-mediated Ca2+ influx regulates growth plate chondrocyte maturation and apoptosis. J. Biol. Chem. 278 (6), 3762-3769 (2003).
Nollet, M., Santucci-Darmanin, S., Breuil, V., et al. Autophagy in osteoblasts is involved in mineralization and bone homeostasis. Autophagy. 10 (11), 1965-1977 (2014).
Boonrungsiman, S., Gentleman, E., Carzaniga, R., Evans, N. D., McComb, D. W., Porter, A. E., Stevens, M. M. The role of intracellular calcium phosphate in osteoblast-mediated bone apatite formation. Proc. Natl. Acad. Sci. U. S. A. 109 (35), 14170-14175 (2012).
Genge, B. R., Wu, L. N., Wuthier, R. E. In vitro modeling of matrix vesicle nucleation: synergistic stimulation of mineral formation by annexin A5 and phosphatidylserine. J. Biol. Chem. 282 (36), 26035-26045 (2007).
Jahnen-Dechent, W., Schäfer, B., Ketteler, M., McKee, M. D. Mineral chaperones: a role for fetuin-A and osteopontin in the inhibition and regression of pathologic calcification. J. Mol. Med. (Berl). 86 (4), 379-389 (2008).
Suchanek, W., Yoshimura, M. Processing and properties of hydroxyapatite-based biomaterials for use as hard tissue replacement implants. J. Miner. Res. 13 (1), 94-117 (1998).
Pautke, C., Schieker, M., Tischer, T., Kolk, A., Neth, P., Mutschler, W., Milz, S. Characterization of osteosarcoma cell lines MG-63, Saos-2 and U-2 OS in comparison to human osteoblasts. Anticancer Res. 24 (6), 3743-3748 (2004).
Yen, M. -. L., Chien, C. -. C., Chiu, I. -. M., Huang, H. -. I., Chen, Y. -. C., Hu, H. -. I., Yen, B. L. Multilineage differentiation and characterization of the human fetal osteoblastic 1.19 cell line: a possible in vitro model of human mesenchymal progenitors. Stem Cells. 25 (1), 125-131 (2007).
Brittle, S. W., Foose, D. P., O’Neil, K. A., Sikon, J. M., Johnson, J. K., Stahler, A. C., Ryan, J. D., Higgins, S. R., Sizemore, I. E. A raman-based imaging method for characterizing the molecular adsorption and spatial distribution of silver nanoparticles to hydrated mineral surfaces. Environ Sci Technol. , (2018).
Liu, N., Wang, Y., Ge, F., Liu, S., Xiao, H. Antagonistic effect of nano-ZnO and cetyltrimethyl ammonium chloride on the growth of Chlorella vulgaris: Dissolution and accumulation of nano-ZnO. Chemosphere. 196, 566-574 (2018).
Tasbihi, M., Kočì, K., Troppová, I., Edelmannová, M., Reli, M., Čapek, L., Schomäcker, R. Photocatalytic reduction of carbon dioxide over Cu/TiO2 photocatalysts. Environ Sci Pollut Res Int. , (2017).
Chen, N. X., O’Neill, K. D., Chen, X., Moe, S. M. Annexin-Mediated Matrix Vesicle Calcification in Vascular Smooth Muscle Cells. J. Bone Miner. Res. 23 (11), 1798-1805 (2008).
Strzelecka-Kiliszek, A., Bozycki, L., Mebarek, S., Buchet, R., Pikula, S. Characteristics of minerals in vesicles produced by human osteoblasts hFOB 1.19 and osteosarcoma Saos-2 cells stimulated for mineralization. J. Inorg. Bioch. 171, 100-107 (2017).
Thouverey, C., Strzelecka-Kiliszek, A., Balcerzak, M., Buchet, R., Pikula, S. Matrix vesicles originate from apical membranę microvilli of mineralizing osteoblast-like Saos-2 cells. J. Cell. Biochem. 106 (1), 127-138 (2009).
Cazalbou, S., Eichert, D., Ranz, X., Drouet, C., Combes, C., Harmand, M. F., Rey, C. Ion exchanges in apatites for biomedical application. J. Mater. Sci. Mater. Med. 16 (5), 405-409 (2005).
Kraus, D. Consolidated data analysis and presentation using an open-source add-in for the Microsoft Excel® spreadsheet software. Med. Writ. 23 (1), 25-28 (2014).
Kawasaki, K., Buchanan, A. V., Weiss, K. M. Biomineralization in humans: making the hard choices in life. Annu. Rev. Genet. 43, 119-142 (2009).
Bonucci, E. Bone mineralization. Front. Biosci. 17, 100-128 (2012).
Veis, A., Dorvee, J. R. Biomineralization mechanisms: A new paradigm for crystal nucleation in organic matrices. Calcif. Tissue Int. 93 (4), 307-315 (2013).
Nudelman, F., Lausch, A. J., Sommerdijk, N. A., Sone, E. D. In vitro models of collagen biomineralization. J. Struct. Biol. 183 (2), 258-269 (2013).
Alliston, T. Biological regulation of bone quality. Curr. Osteoporos. Rep. 12 (3), 366-375 (2014).
Wang, W., Kirsch, T. Retinoic acid stimulates annexin-mediated growth plate chondrocyte mineralization. J. Cell Biol. 157 (6), 1061-1069 (2002).
Wang, W., Xu, J., Kirsh, T. Annexin V and terminal differentiation of growth plate chondrocytes. Exp. Cell Res. 305 (1), 156-165 (2005).

Play Video

PDF

DOI

DOWNLOAD MATERIALS LIST

Citer Cet Article

Bozycki, L., Komiazyk, M., Mebarek, S., Buchet, R., Pikula, S., Strzelecka-Kiliszek, A. Analysis of Minerals Produced by hFOB 1.19 and Saos-2 Cells Using Transmission Electron Microscopy with Energy Dispersive X-ray Microanalysis. J. Vis. Exp. (136), e57423, doi:10.3791/57423 (2018).