Summary

소형 돼지에서 1 차 대동맥 내피 세포의 격리 및 배양

Published: August 14, 2019
doi:

Summary

소형 돼지로부터 1차 돼지 대동맥 내피 세포(pAECs)를 분리하는 효과적인 효소 방법이 설명되어 있다. 단리된 1차 pAECs는 이종이식에서 면역 및 응고 반응을 조사하는데 사용될 수 있다.

Abstract

Xenotransplantation은 말기 장기 부전 환자를 위한 인간 기관의 부족을 해결하는 유망한 방법이고, 돼지는 적당한 기관 근원으로 여겨됩니다. 면역 거부 및 응고는 이종이식의 성공을 위한 2개의 중요한 장애물입니다. 혈관 내피 세포 (EC) 손상 및 기능 장애는 이종이식에서 염증 및 응고 반응의 발달에 중요하다. 따라서, 돼지 대동맥 내피 세포(pAECs)의 분리는 면역 거부 반응 및 응고 반응을 조사하기 위해 필요하다. 여기에서, 우리는 소형 돼지에서 고도로 정제된 pAE의 격리, 특성화 및 확장을 위한 간단한 효소 접근법을 개발했습니다. 첫째, 미니어처 돼지는 케타민으로 마취되었고, 대공의 길이를 절제시켰다. 둘째, 대치의 내피 표면은 0.005 % 콜라게나아제 IV 소화액에 15 분 동안 노출되었습니다. 셋째, 대초원의 내피 표면은 세포 스크레이퍼 (<10 회)로 한 방향으로만 긁어 내고 (<10 번), 및 의 과정에서 압축되지 않았습니다. 긁. 마지막으로, 제3일의 단리된 pAECs, 및 제1및 2항 후에, 항-CD31 항체를 가진 유세포측정에 의해 확인되었다. CD31 양성 세포의 백분율은 각각 97.4% ±1.2%, 94.4% ±1.1%, 및 92.4% ±1.7%(평균 ±SD)였다. 콜라게나아제 IV의 농도, 소화 시간, 방향, 스크레이핑의 빈도 및 강도는 섬유아세포 오염을 줄이고 고순도 및 많은 수의 EC를 얻는 데 매우 중요합니다. 결론적으로, 우리의 효소 방법은 소형 돼지 대원으로부터 EC를 분리하는 고효율 방법이며, 세포는 이종이식에서 면역 및 응고 반응을 조사하기 위해 시험관 내에서 확장 될 수 있습니다.

Introduction

이식에 사용할 수 있는 장기의 부족은 전세계적으로 눈에 띄는 문제 1. 중국 적십자사에 따르면, 2018년 중국에서 말기 장기 부전 환자 중 소수의 환자만이 적합한 장기를 받았다고 합니다.

Xenotransplantation은 장기 부족 문제를 해결할 수있는 유망한 방법입니다. 돼지 장기는 해부학및 생리적 유사성 때문에 인간에게 가장 적합한기관으로 간주되며 2,3. 돼지 이종이식의 실패는 주로 영장류 면역 거부 및 응고 반응과 관련이 있다. 돼지 내피 세포(ECs)는 이들 세포가 항체, 보체, 사이토카인 및 면역 세포(예를 들어, T 세포, B 세포 및 대식세포)를 포함하는 영장류 면역계와 상호 작용하는 첫 번째 세포이기 때문에 중요하다 4,5. 돼지 장기와 아일렛 이종이식6,7에서중요한 역할을 하는 돼지 ECs. 따라서, ECs는 돼지 이식편에 대한 거부 및 응고 반응을 조사하기 위한 중요한 세포이다. 이종이식 연구에는 고품질 돼지 EC의 분리가 필요합니다.

상이한 장기(예를 들어, 심장, 신장, 간 및 대류)로부터 EC를 분리하려는 시도에서, 여러 프로토콜은8, 9,10,11,12를 이종이식으로 보고되었다. 그러나 격리된 EC의 초순수 문화를 유지하는 것은 표준 프로토콜에서 뛰어난 문제입니다. 소화 된 용액의 농도 증가, 부적절한 소화 시간 및 긁힘 강도는 현재연구에서섬유 아세포 오염 증가8,10,13에기여할 수 있습니다. 게다가, 소형 돼지에서 분리 된 pAECs의 방법은 덜 연구된다. 여기서, 우리는 소형 돼지 (우지산 또는 바마)에서 고도로 정제 된 pAECs를 분리하는 최적화 된 효소 방법을 설명합니다. 프로토콜의 여러 단계는 섬유아세포 오염을 줄이고 고순도 EC를 얻기 위해 고안되었습니다.

Protocol

동물의 사용은 동물 복지의 원칙에 따라 심천 제 2 인민 병원의 윤리 검토위원회에 의해 승인되었습니다. 1. 동물, 중간 및 완충제 의 준비 미니어처 돼지를 준비합니다.참고 : 모든 미니어처 돼지는 중국 우지산 또는 바마 돼지 (수컷)였다. 돼지의 연령 및 체중은 각각 100일간 ±8일 및 5.7 kg±1.0 kg(평균±SD, n=3)이었다. 배양 배지를 준비하십시오: 내피 세포 배지 …

Representative Results

우리의 방법은 소형 돼지에서 대불에서 고도로 정제 된 EC를 분리하는 효과적인 방법을 제공하는 것을 목표로합니다. 대동맥 수술 의 과정은 그림1에 도시되어 있습니다. 첫 번째 단계는 전체 대류가 돼지에서 절제된다는 것입니다. 다른 세포 또는 세균 오염을 방지하는 것은 매우 중요합니다. 따라서, 표적세포나 세균이 대류를 오염시킬 경우 다른 장기 나 조직을 손상시키?…

Discussion

내피 세포는 혈관 기능 장애, 당뇨병, 조직 재생, 이식 및 암14,15,16,17,18의연구에 일반적으로 사용된다. 이러한 질병에서 EC의 생물학 및 기능을 이해하고 특성화하기 위해, 다른 병든 장기 또는 조직의 EC를 분리하는 수많은 방법이8,19,</…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품은 광동성 자연 과학 재단의 보조금에 의해 지원되었다, 보조금 / 수상 번호: 2016A030313028; 광동성 의학 과학 연구 재단, 보조금 / 수상 번호: B2018003; 심천 과학 기술 재단, 그랜트 / 수상 번호: JCYJ20180306172449376, JCYJ20180306172459580, JCJY202022229204449975, GJHZ2022920449975, GJHZ20170331417135556, JCYJ20201604011 및 JCYJ2016040440404040 심천 롱화 지구 과학 기술 재단, 보조금 / 수상 번호: 2017013; 중국 의 국가 주요 R & D 프로그램, 보조금 / 수상 번호: 2017YFC1103704; 심천에서 의학의 산밍 프로젝트, 그랜트 / 수상 번호: SZSM201412020; 광동성 고등병원 건립특별기금(2019년) 심천의 높은 수준의 의료 분야 건설을위한 기금, 보조금 / 수상 번호: 2016031638; 심천 건강 및 가족 계획 위원회의 재단, 보조금 / 수상 번호 : SZXJ2017021 및 SZXJ2018059. 우리는 원고의 준비를 도와 준 심천 대학에서 한청 장과 Zhicheng Zou 감사합니다.

Materials

BD FACSAria II BD Bioscience
Boneforceps Beijing HeLi KeChuang Technology Development CO.,Ltd. China HL-YGQ  
BOON Disposable Syringe (10ml) Jiangsu Yile medical Article Co., Ltd. China
CD31-FITC antibody Bio-Rad MCA1746F
Cell scraper Corning  3010#
Collagenase IV Sigma-Aldrich C5138#-1G
Compound ketamine injection  Veterinary Pharmaceutical Factory of Shenyang, China Ketamine Hydrochloride:0.3g/2ml,Xylazine hydrochloride:0.3g/2ml, Phenacetin hydrochloride:1mg/2ml
DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dihydrochloride) Life Technologies D1306#
DMEM Life Technologies 11965118#
ECM Sciencell 1001#
ECGS Sciencell 1052#
Eppendorf Snap-Cap Microtube(1.5mL)  AXYGEN MCT-150-C#
Falcon 100mm Cell Culture Dish Corning 353003#
Fetal Bovine Serum GIBCO 10270-106#
Flowjo v10.0
Forceps  ShangHai medical instruments Co.,Ltd.China
Heparin sodium Jiangsu WanBang biopharmaceutical Co.,Ltd.China
Iodine tincture Guilin LiFeng Medical Supplies Co.,Ltd.China
Miniature Pig (Bama or Wuzhishan) Kang Yi Ecological Agriculture Co., Ltd, China
Mshot microscope  Guangzhou Micro-shot Technology Co., Ltd. M152
Petri Dishes (150 x 15 mm) Biologixgroup 66-1515#
Penicillin/Streptomycin Life Technologies 15070063#
Rectangular Canted Neck Cell Culture Flask with Vent Cap (T25) Corning  3289#
Scissors ShangHai medical instruments Co.,Ltd.China
Serological Transfer Pipettes (10ml) JET Biofil GSP010010# 
Sterile Pasteur Pipette GeneBrick GY0025#
Sterile Syringe Filter (0.22µm) Millipore SLGV033RS#
Surgical scalpel ShangHai medical instruments Co.,Ltd.China 22#
Surgical suture Shanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co., Ltd 5-0#
Syringe(5mL) Shengguang Medical Instrument Co., Ltd.China
Trypsin-EDTA (0.25%), phenol red GIBCO 25200056#
75% Medical alcohol Guilin LiFeng Medical Supplies Co.,Ltd.China
20 x PBS solution (pH 7.4,Nuclease free) Sangon Biotech B540627#
Medical disinfectant 84 liquid Sichuan Province Yijieshi Medical Technology Co., Ltd 450ml/bottle

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Citer Cet Article
Zhao, Y., Zhao, C., Cooper, D. K., Lu, Y., Luo, K., Wang, H., Chen, P., Zeng, C., Luan, S., Mou, L., Gao, H. Isolation and Culture of Primary Aortic Endothelial Cells from Miniature Pigs. J. Vis. Exp. (150), e59673, doi:10.3791/59673 (2019).

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