Summary

タンパク質分解的に分解性3次元システムにおける卵胞のカプセル化と文化のための方法

Published: March 15, 2011
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Summary

3Dフィブリン-アルギン酸相互貫入ネットワークにおける卵胞のカプセル化のための新しい方法が記載されている。このシステムは、成熟した卵母細胞を生成するために未熟な卵胞の発達をサポートするためにタンパク質分解と構造的な支持を兼ね備えています。このメソッドは、拡張を制限することなく、細胞間接触を維持するために培養細胞の集合体に適用してもよい。

Abstract

卵胞は、性ホルモンを分泌する卵巣の機能単位であり、卵母細胞の成熟を ​​サポートしています。 試験管内卵胞の技術では基本的な生物学を調査するためにモデルの卵胞発育にツールを提供し、さらにで妊孕性を温存する技術として開発されているクリニック1-4。私たちの体外培養では細胞間相互作用および傍分泌シグナリングその直接の卵胞発育5、3D濾胞アーキテクチャを維持することによって、ネイティブの卵巣の環境を模倣するために、ヒドロゲルを採用しています。以前に、卵胞が正常にアルギン酸塩、カルシウムイオン6月8日でゲル化を起こして不活性藻類由来の多糖類で培養した。 W / V 0.25%の濃度で形成されたアルギン酸ハイドロゲルは、卵胞の培養のための最も寛大であり、最も高い発生能9を保持。アルギン酸ハイドロゲルは、このように、卵胞の成長10を影響を与える可能性が卵胞に圧縮力で卵胞の直径の結果の増加分解性ではありません。私たちは、その後、フィブリンとアルギン酸の混合物を同時にゲル化されたフィブリンアルギン酸相互貫入ネットワーク(FA – IPN)、に基づいて、培養系を開発した。両方のコンポーネントが最初にマトリックスの剛性に寄与するので、この組み合わせは、動的な機械的な環境を提供しますが、成長する卵胞から分泌されるプロテアーゼは、サポートを提供する唯一のアルギン酸を残して行列にフィブリンを低下させる。 IPNと、アルギン酸の含有量は、アルギン酸5のみでは不可能である、0.25%未満に減少することができます。このように、卵胞が拡大するにつれて、それが減少固形分含有量のために少なく圧縮力が発生します。ここで、我々は、カプセル化方式とFA – IPN内の卵胞のためのin vitro培養系を説明します。動的な機械的な環境は、小さな卵胞が硬い皮質に存在し、彼らはサイズが11に増加するとより寛大髄質に移動する自然卵巣の環境を模倣しています。分解可能な成分は、人間の毛包は、通常は生体内で受けることが体積で10以上の6倍の増加をサポートするために、臨床翻訳のために特に重要になることがあります。

Protocol

1。卵胞の分離動物実験は、ノースウェスタン大学の実験動物と確立された動物実験を使用し、ケアのプロトコルの管理と使用に関する健康ガイドの国民の協会によって定められたガイドラインおよび規制に準拠して行った。 最適な結果を得るためには、すべての解剖は、細菌汚染を最小限に抑えるために37℃の温度制御のためのC加熱の段階、および?…

Discussion

FA – IPNの提示卵胞のカプセル化手法 、in vitro での 3D環境での卵胞培養することができます。 FA – IPNは、初期の機械的性質がフィブリンとアルギン酸塩の両方の組み合わせによって決定される動的な、細胞応答行列です。培養中に、カプセル化された卵胞はもっぱら文化の終わりに残っているアルギン酸塩により提供され徐々に減少するゲルの剛性につながるIPNの一成分のみ、…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、NIH(U54HD41857とPL1EB008542、Oncofertilityコンソーシアムのロードマップ助成内P30バイオマテリアルコア)によって賄われていた。

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Fetuin   Sigma-Aldrich, St. Louis, MO F3385  
FBS   Invitrogen, Gibco 10082-139  
Aprotinin   Roche 10236624001  
CaCl2   Wako 039-00475 40 mM
EGF   Sigma A412  
rFSH   A.F. Parlow, National Hormone and Peptide Program, National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases    
hCG   Sigma CG-5  
Hyaluronidase   Sigma A1603  
ITS   Sigma I1884-1VL  
L-15   Gibco 11415  
αMEM+Gluta MAX   Gibco 32561  
Pen-Strep   Cellgro 30-002-CI  
TBS   Pierce 28379  
Tisseel Fibrin kit   Baxter 921030  
Sodium Alginate   FMC BioPolymers LF200DL Mw 418kDa

Riferimenti

  1. Cortvrindt, R., Smitz, J., VanSteirteghem, A. C. In-vitro maturation, fertilization and embryo development of immature oocytes from early preantral follicles from prepuberal mice in a simplified culture system. Human Reproduction. 11, 2656-2666 (1996).
  2. Smitz, J., Cortvrindt, R., Hu, Y. X. Epidermal growth factor combined with recombinant human chorionic gonadotrophin improves meiotic progression in mouse follicle-enclosed oocyte culture. Human Reproduction. 13, 664-669 (1998).
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Citazione di questo articolo
Shikanov, A., Xu, M., Woodruff, T. K., Shea, L. D. A Method for Ovarian Follicle Encapsulation and Culture in a Proteolytically Degradable 3 Dimensional System. J. Vis. Exp. (49), e2695, doi:10.3791/2695 (2011).

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