배아 전뇌에서 내피 세포의 분리 및 문화
Summary
이 비디오 10-12 일 이내에 배아 전뇌에서 내피 세포의 순수 문화의 준비를위한 간단하고 신뢰할 수있는 전략을 설명하고 뇌 혈관의 여러 측면에 초점을 맞춘 연구를 위해 도움이 될 것입니다.
Abstract
배아 뇌 혈관 내피 세포는 혈관 및 신경 혈관 개발 및 상호 작용의 연구에 중요한 도구 역할을 할 수 있습니다. 배아 전뇌, pial 뇌실 주위 백질의 두 혈관 네트워크는 공간적 특징이며, 서로 다른 기원과 성장 패턴이 있습니다. pial과 뇌실 주위 혈관 네트워크에서 내피 세포는 고유의 유전자 발현 프로파일과 기능을 가지고 있습니다. 여기서 우리는 배아 전뇌 (telencephalon)의 뇌실 주위 혈관 네트워크 (PVECs)에서 내피 세포의 순수한 인구의 분리, 배양 및 검증을위한 단계별 프로토콜을 제시한다. 이 방법에서는, 배아 일 15 쥐에서 얻은 pial 막의없는 telencephalon는, 다진 콜라게나 / 디스 파제로 소화, 단일 세포 현탁액으로 기계적으로 분산. PVECs은 강한 자석을 사용하여 마이크로 비드에 접합 anti-CD-31/PECAM-1 항체와 긍정적 인 선택을 사용하여 세포 현탁액에서 정제된다분리 방법. 그들이 합류하고 추가 계대 배양 될 때까지 정제 된 세포는 내피 세포 배양 배지에서 콜라겐 1 코팅 된 배양 접시에서 배양한다. 위상차 광학 현미경과 형광 현미경에 의해 시각으로 PVECs,이 프로토콜 전시 조약돌 스핀들 모양의 표현형을 얻을. PVEC 문화의 순도는 내피 세포 마커로 설립되었습니다. 우리 손에,이 방법은 확실하고 일관되게 PVECs의 순수한 인구를 산출한다. 이 프로토콜은, 전뇌 혈관 신생에 기계적인 통찰력을 얻고 PVEC 상호 작용 및 신경 세포 유형과 상호 대화를 이해하고 치료 혈관 신생에 대한 엄청난 잠재력을 보유하기위한 연구를 도움이 될 것입니다.
Introduction
혈관, 신경 및 신경 세포의 이주는 중추 신경계 (CNS) 개발, 수리 및 재생에 중요한 이벤트입니다. 여러 우아한 연구는 내피 세포 용해 인자의 방출을 통해 직접 접촉에 의해 신경 세포의 증식과 그 반대를 자극하는 것으로 나타났습니다. 우리는 호기심이 신경 전구 세포 / 신경 줄기 세포가 배아의 뇌에서 분리하는 동안 이러한 연구 1-3의 대부분에서, 그들은 성인의 뇌, 다른 성인 조직 소스, 또는 내피 세포 라인에서 내피 세포와 공 배양 된 것으로 나타났습니다. 이 부분에서 배아 뇌에서 혈관 내피 세포의 순수한 인구를 분리하고 배양과 관련된 기술적 인 문제로 인해 수 있습니다. 그러나, 혈관, 신경 및 신경 세포의 이동은 정상 성인의 뇌에 비해 배아 뇌의보다 강력한 규모의 명령에서 발생하는 동시 이벤트입니다. embryoni의 뇌실 주위 혈관 네트워크C의 전뇌 (telencephalon)는 기저핵 primordium 내에 위치한 용기에서 유래 및 배아 일 11 (E11) 4,5에 의해 telencephalon을 등쪽에 복부에서 질서 그라데이션의 형태로 개발하고 있습니다. 뇌실 주위 혈관 네트워크의 혈관이 혈관 따위의 기원, 해부학 적 위치, 성장 패턴 및 개발 규제 4.5에 따라 pial 혈관에서 구별된다. 뇌실 주위 혈관의 그라데이션의 전파 방향은 telencephalic 가로 neurogenetic 그라데이션과 일치합니다. telencephalon 내에서 뇌실 주위 혈관의 그라데이션 및 마이그레이션 GABA 신경 세포의 기울기가 접선 방향으로뿐만 아니라 공간적으로 6 겹칩니다. 타이밍에 대하여, 혈관 신생 구배는 약 하루 neurogenetic 구배 및 GABA 뉴런 구배 앞서있다. 따라서, 뇌실 주위 내피 세포는 공간적이며 시간적 잘 telencephalic 신경을 지원하는 중요한 단서를 제공하는 위치 결정신경 세포의 이주 4,6. 따라서, 신경 전구 세포 및 / 또는 신경 세포와 공 배양 실험에서 배아 뇌실 주위 내피 세포의 사용은 뇌 혈관의 상호 작용을 공부하고 신경 퇴행성 질환이나 허혈성 / 외상성 뇌 손상의 치료를위한 새로운 수단을 개발하기위한보다 유리한 모델을 제공 할 것이다.
우리는 상피 세포의 오염을 제한 할뿐만 아니라, 분자 및 뇌실 혈관 네트워크 4,6 (pial되는 EC 구별하기 칭했다 PVECs)의 내피 세포에서 기능적으로 구별되는 pial 내피 세포를 분리하는 것뿐만 아니라, pial 막 제거의 중요성을 강조 . 여기에서, 우리는 우리가 일상적으로 PVECs의 풍부하고 순수한 수율을 얻을 수 있도록 실험실에서 사용하는 방법에 대해 설명합니다. 이 내피 세포는 하나의 정해진 임신 마우스에서 분리 된 배아 forebrains에서 준비가되어 있습니다. 그들은 나중에 사용하기 위해 성공적으로 확장 계대 배양, 아래로 고정 할 수 있습니다.
Protocol
Representative Results
Discussion
PVEC의의는 더 생리학 관련 신경 혈관의 상호 작용에 초점을 맞추고 연구를위한 다른 조직 소스에서 성인 뇌의 내피 세포와 내피보다도 치료 가능성이있다. PVEC 준비, 그것은 죽은 세포가 CD31 마이크로 비드에 비특이적으로 결합 할 수 있기 때문에 좋은 가능성을 달성하기 위해 빠른 작업 박리 중요한 시작입니다. 단일 세포 현탁액은 종래 자기 라벨링 단계에 도달하지 않은 경우 세포 덩어리가 열?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 정신 분열증 연구에 대한 국가 연합과 우울증 (NARSAD) 젊은 연구자 상과 건강의 국립 연구소 AV에 R01NS073635을 부여에 의해 지원되었다.
Materials
| DNase I | Sigma | D-4527 | |
| Collagen, Type 1 solution from rat tail | Sigma | C3867 | |
| DPBS | Quality Biologicals | 114057-131 | |
| EDTA | Fisher Scientific | M4055 | |
| BSA | Sigma | A2058 | |
| MS column | Miltenyi Biotech | 130-042-201 | |
| CD31 microbeads | Miltenyi Biotech | 130-097-418 | |
| MACS separator | Miltenyi Biotech | 130-042-102 | |
| MACS multi stand | Miltenyi Biotech | 130-042-303 | |
| Cell strainer 70 µm | BD Bioscience | 352350 | |
| Antibiotic and antimycotic solution | Sigma | A5955 | |
| FBS | Sigma | F4135 | |
| Collagenase/Dispase | Roche | 10269638001 | |
| DMEM | Lonza | 12-604F | |
| 35 mm culture dish | BD Bioscience | 353001 | |
| 15 ml falcon tube | BD Bioscience | 352097 | |
| 50 ml falcon tube | BD Bioscience | 352098 | |
| ECCM kit | BD Bioscience | 355054 | Kit Includes Endothelial cell growth supplement, EGF and Soybean Trypsin Inhibitor |
| Endothelial Cell Growth Supplement (ECGS) | BD Bioscience | 354006 | |
| RBECGM | Cell applications | R819-500 | |
| DMEM F12 | Life Technologies | 10565-018 | |
| glutamax | Life Technologies | 305050-061 | |
| tissue culture grade water | Life Technologies | 15230162 | |
| 0.25% Trypsin | Life Technologies | 15050 | |
| Soyabean trypsin inhibitor | BD Bioscience | 5425 | |
| Matrigel | BD Bioscience | 354234 | |
| Qtracker 655 Cell Labeling Kit | Life Technologies | Q25021 | |
| CellLight Plasma Membrane-RFP, BacMam 2.0 | Life Technologies | C10608 | |
| Biotinylated Isolectin B4 antibody | Sigma | L2140 | |
| Anti-Von Willebrand factor | Sigma | F3520 | |
| Anti-CD31/PECAM-1 | BD Pharmingen | 550274 | |
| Vectashield Hardset Mounting media with DAPI | Vector Laboratories | H-1500 | |
| Ketamine | Butler Schein Animal Health Supply | 44028 | |
| Xylazine | Lloyd Laboratories | 1009 | |
| Stereomicroscope | Motic | SMZ-168 | |
| hemocytometer | Fisher Scientific | 267110 | |
| inverted microscope | Olympus CK-40 | CK-40 | |
| Flouroscent microscope | Olympus FSX-100 | FSX-100 | |
| Fine forceps | Roboz surgical instrument | 7 inox | |
| Fine microtip scissors | Roboz surgical instrument | RS5611 |
Riferimenti
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