Summary

卵巣と卵管の三次元器官培養用アルギン酸ゲル

Published: June 20, 2011
doi:

Summary

それらの三次元コンテキストで正常な細胞の培養は、細胞の形質転換および腫瘍形成に必要な初期の事象を研究するための代替メソッドを表します。このメソッドは、卵巣癌の形成の初期イベントを研究するために、通常の卵巣と卵管の細胞を成長させるために使用されます。

Abstract

卵巣がんは女性のがん死亡の第五の主要な原因であり、アメリカ1位63%の死亡率を持っています。卵巣癌の起源の細胞型は、質問のままですし、どちらか卵巣表層上皮(OSE)または卵管の線毛2,3の先端部上皮かもしれません。 in vitroでの初代培養のような正常細胞の培養は、科学者はそれによって決定的に起源の細胞型を決定する、明確な上皮で卵巣癌につながる可能性のある特定の変更をモデル化することが可能になります。これはこの病気を対象としたより正確なバイオマーカー、組織特異的遺伝子の変化と動物モデル、そしてより良い予防戦略の開発が可能になります。

アルギン酸ヒドロゲルの正常な細胞を維持することは、その三次元のコンテキスト内で細胞の体外培養において短期を促進し、プラスミドDNA、siRNAを、そして小分子の導入を可能にする。単一の臓器からメス、複数の文化を使って戦略的なカットから派生している部分での培養臓器によっては、単一の動物からの実験の数を増やし、生成することができます。これらは、卵巣癌の形成に関連付けられているOSEの増殖につながる排卵のモデルの側面をカットします。このようなプラスチックの表面にも成長していないOSEなどの細胞型は、この方法を用いて培養し、正常な細胞プロセスまたは癌の形成4の初期のイベントに調査を容易にすることができます。

アルギン酸ヒドロゲルは、組織の5の多くの種類の成長をサポートするために使用することができます。アルギン酸は、損傷組織6,7をしない穏やかなゲル化作用で、その結果、β- D -マンヌロン酸とカルシウムイオンで ​​架橋することができるα- L -グルロン酸の繰り返し単位から成る線状多糖類である。このようなマトリゲルなどの他の三次元細胞培養マトリックスのように、アルギン酸は、組織のための機械的なサポートを提供しますが、タンパク質はアルギン酸マトリックスと反応しないため、セルが5をシグナリング開始しない合成細胞外マトリックスとしてアルギン酸機能。アルギン酸ハイドロゲルは、標準的な細胞培養培地中に浮遊してin vitroでの組織の成長のアーキテクチャをサポートしています。

方法は準備、分離、および最大2週間の培養で維持することができるアルギン酸ヒドロゲル、に卵巣と卵管臓器片の埋め込みのために提示されます。器官培養からタンパク質とRNAサンプルの分析のための細胞の酵素放出についても説明します。最後に、主要な細胞型の成長は、マウスからの遺伝的不死化することなく可能であり、ノックアウトやトランスジェニックマウスを使用するために捜査官を許可します。

Protocol

1。卵巣解剖と組織の分離アルギン酸ナトリウムの0.5%(w / v)の溶液を調製、プロトコールの修正版から準備滅菌PBS、37への熱℃を使用して、これまで5に記載反転またはロッキングによるミックスが、ボルテックスしないでください。 25 Gの針を1mlのシリンジにアルギン酸を描画し、37℃に維持架橋組織のカプセル化時にアルギン酸および37に暖かい℃で10mMの無菌CaCl <su…

Discussion

アルギン酸ハイドロゲルを利用した三次元器官培養系の開発は、生物の多種多様な多くの異なる組織型を分析するための汎用的な方法を表します。それは細胞が11を成長することのできる足場を提供するので、3次元培養の使用は、組織工学と再生医療の分野に拡張することができます。現在、私たちの研究室ではヒト卵巣と卵管組織を用いた初期の研究が行われているが、ヒトおよ?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

この作品は、臨床およびトランスレーショナル科学のための卵巣癌研究基金[助成金LT/UIC/01.2011]、UICセンター、UICがんセンター、および保健助成金C06RR15482の国立研究所によってサポートされていました。

動物実験は、UICで動物実験委員会が承認した動物のケアのプロトコルの下でAAALAC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。このプロジェクトのための動物は、シカゴのイリノイ大学で生物資源研究所(BRL)でバリア室に収容されています。 BRLは、少なくとも1日2回、動物を監視し、動物のケアに関するアドバイスを提供する完全に獣医スタッフがいます。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
Leibovitz L-15 medium Gibco 11415  
αMEM medium Gibco 12000-022  
Sodium alginate Novamatrix    
Sodium cacodylate Sigma Aldrich C0250  
Polypropylene mesh fiber McMaster Carr   45″ wide roll; 0.0041″ opening
Lipofectamine 2000 Invitrogen 11668  
Penicillin/streptomycin Gibco 15070-063  
Alginate lyase Sigma Aldrich A1603  
A1603 Sigma Aldrich C9697 From Clostridium histolyticum
Bovine serum albumin MP Biomedicals 103700  
Fetal bovine serum Gibco Gibco  
ITS solution Roche 11074547001 Insulin/transferrin/sodium selenite
Cytokeratin 8 antibody Developmental Studies Hybridoma Bank TROMA-1 Use at 1:200
DAPI Vector Labs H1200  
Bromodeoxyuridine Sigma B50002-1G Final concentration 10 μM

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Citazione di questo articolo
King, S. M., Quartuccio, S., Hilliard, T. S., Inoue, K., Burdette, J. E. Alginate Hydrogels for Three-Dimensional Organ Culture of Ovaries and Oviducts. J. Vis. Exp. (52), e2804, doi:10.3791/2804 (2011).

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