Summary

Fare ve İnsan Özofagus gelen miyofibroblastların izolasyonu

Published: January 18, 2015
doi:

Summary

We present a protocol to generate primary cultures of murine and human esophageal stromal cells with a myofibroblast phenotype. Cultured cells have spindle shaped morphology, express α-SMA and vimentin, and lack epithelial, hematopoietic and endothelial cell surface markers. Characterized stromal cells can be used in functional studies of epithelial-stromal interactions.

Abstract

Mürin ve insan özofagus miyofibroblastlar enzimatik sindirme ile oluşturulur. Yenidoğan (8-12 günlük) sıçangil yemek borusu, hasat kıyılmış, yıkandı ve 25 dakika boyunca kolajenaz ve dispaz ile enzimatik sindirme tabi tutulur. İnsan özofagus rezeksiyonu örnekleri muskularis propria ve adventisyanın elimden ve kalan mukoza kıyılmış edilir ve en fazla 6 saat kollajenaz ve dispase ile enzimatik sindirim tabi. Kültürlü hücreler α-SMA ve vimentinin ve ekspres desmin zayıf veya hiç ifade eder. Kültür şartları, epitel, hematopoietik, veya endotel hücrelerinin büyümesi için elverişli değildir. Kültür saflığı daha fazla potansiyel tehlike hematopoietik ve endotel hücrelerinin hücre yüzeyi işaretleyicisi ifade akış sitometrik değerlendirilmesi ile doğrulanır. Kullanılan teknik, basit ve non-hematopoetik olmayan endotel stromal hücrelerin sürekli üretimi ile sonuçlanır. Bu tekniğin Sınırlamalar kullanımına doğasında vardıryani moleküler biyoloji çalışmalarında, birincil kültürleri, kaçınılmaz değişkenliği farklı fareler ve insanlarda arasında kurulan kültürler arasında karşılaştı. Birincil kültürler, ancak hücre kuşakları ile karşılaştırıldığında in vivo olarak durumunun daha iyi temsil yansımasıdır. Bu yöntemler ayrıca, araştırmacılar, gruplar arasındaki karşılaştırmalar sağlayan izole yeteneği, farklı klinik ve deneysel koşullardan elde edilen kültür stromal hücreler, sağlar. Özelliği özofagus stromal hücreleri, özofagus hastalıklarda epitelyal, stromal etkileşimlerinin araştırılması fonksiyonel çalışmalarda da kullanılabilir.

Introduction

Epitel-stromal etkileşimleri mukozal rejenerasyon, onarım, fibrozis, ve karsinogenezinde 1,2 olmak üzere gastrointestinal sistem fonksiyonları çeşitli düzenlenmesinde rol oynar. Bu etkileşimler en küçük bağırsak ve kolon incelenmiş ve benzer özofagus mukoza bozuklukları 3 rol oynayabilir. Bağırsak ve kolon stromal hücreler olarak adlandırılan rolü in bir alt popülasyonu, doku yaralanması, iltihaplanma aracı katılmak ve 4,5 onarmak için gösterilmiştir. Distal GI, bu iğ biçimli hücreler epiteli ve lamina propria arasındaki arayüzde bazal membran bitişik bulunan ve α-SMA ve vimentin olarak tanımlanan olumlu,-pan sitokeratin negatif ve zayıf pozitif veya negatif desmin 5.

özofagus stroma sıkı bir hücresel ya da moleküler düzeyde olmamıştır. Kemirgen özofagusta Çalışmalarımız de ettimonstrated α-SMA yassı epitel 6 bazen alttaki özofagus stromada ve vimentin hücreleri. Epitel-stromal etkileşimler gibi gastro-özofageal aracılı yaralanma 6 ve eozinofilik özofajit 3 gibi özofagus mukoza bozuklukları suçlanmıştır. Fibrotik darlıklar gastrointestinal fibrozis patogenezinde suçlanmıştır özofagus yaralanması ve stromal hücrelerin bilinen bir komplikasyonudur. Bu hücrelerin izolasyonu dengesiz sinyal yolları araştırmak için gerekli çalışmaları gerçekleştirmek yardımcı olacaktır.

Bu başvuru, bu etkileşimlerin aracılık sinyal yollar ile ilgili bilgi mevcut boşluklar ele alınabilir şekilde α-SMA pozitif, vimentin pozitif miyofibroblastlar birincil kültürleri kurmak için gerekli teknikleri sağlar. açıklanan teknik başarıyla birincil kemirgen kolon miyofibroblastlar 7 ve furthe kurmak için yazarlar tarafından kullanılmıştırr murin 6 ve insan miyofibroblast gibi özofagus stromal hücrelerin kurulması için uyarlanmış.

Bu yazıda kurmak ve fare veya gelecekteki fonksiyonel çalışmalarda kullanmak için önce insan özofagus kurulan bu kültürleri karakterize için gerekli koşulları açıklar. Kültürler büyütülür ve yukarı 15 geçişleri için kullanılabilir. Aşağıda gösterilen yöntemler aracılığıyla izole edilmesi ve primer kültürlerin kurulması miyofibroblast fenotip ile stromal hücreler oluşturur; , vimentin pozitif ve zayıf pozitif veya negatif desmin ve sitokeratin negatif-SMA α. Bu fenotip, ağırlıklı olarak vimentin pozitif olan özofagus fibroblast fenotipi, negatif α-SMA 3 veya müsküler mukozanın 6 α-SMA pozitif, vimentin negatif fenotipi ayrıdır.

Protocol

protokol hayvan deneyleri, gerekçesini ve araştırma hedeflerini gerçekleştirmek için, Güney Kaliforniya Kurumsal Hayvan Bakım ve Kullanım Kurulu Üniversitesi tarafından sunulan ve kabul edildi. de tanımlanan insan özefajektomi örneklerinden birincil kültürlerin kurulması için protokol Güney Kaliforniya Kurumsal Değerlendirme Kurulu Üniversitesi tarafından onaylanmıştır. 1. Fare ya da İnsan özefagus elde Fare özefagus…

Representative Results

Mekanik ve enzimatik sindirim kullanılarak izole özofagus stromal hücreler ilk olarak kaplama ve 6 yuvalı plakalar içinde kültürlendi. Kaplama birkaç saat içinde, bir inverted mikroskop ile hücrelerin incelenmesi plaka tabanı (Şekil 1A) gevşek bir biçimde, bir karma hücre süspansiyonu gösterir. Bir sonraki 24 saat içinde, plaka alt kısmında sıkıca yapışık iğ şeklinde hücreler karma hücre süspansiyonu çimlenme hücreler, 5 gün içinde tüm alanını kaplar ve şekil tutma …

Discussion

doku boyutu için uyarlanmış kıyma ve sindirim kez sıçangil ya da insan doku kullanıldığında, birincil kültür oluşturulması için teknikler genellikle benzerdir. Sıçangil doku ile olan deneyim, yukarıda tarif edilen metotlar kullanılarak sürekli olarak primer kültürlerinde başarılı bir şekilde kurulmasının neden olduğunu göstermektedir. Protokol kapsamında Kritik adımlar cerrahi ekipman sterilizasyon ve doku kültürü standart steril teknikler şunlardır. farelerin yaş da önemli bir ad?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Authors have nothing to disclose.

Materials

Name
Tissue culture reagents
HBSS  Sigma Aldrich H6648
dispase  GIBCO, Invitrogen  17105-041
collagenase XI  Sigma-Aldrich  C9407 
DMEM  GIBCO, Invitrogen  11965-092
sorbitol  Sigma-Aldrich S1876
FBS Sigma) F42442
transferrin  Roche 10-652-202-001
trypsin/EDTA  Corning 25-052-Cl
epidermal growth factor  Sigma-Aldrich E9644
trypsin/EDTA  Corning  25-052-Cl
Reagents for immunostaining
goat serum Sigma Aldrich G9023
Mouse mAB to α-SMA  abcam ab7817
Rabbit pAB to vimentin  abcam ab45939
Cy2 conjugated Goat anti Rabbit  Jackson ImmunoResearch 111-225-144
DAPI  sigma-aldrich D8417
CD31 conjugated to eFluor 450  ebiosciences 48-0319-410
CD90 conjugated to APC  ebiosciences  17-0909-41 
Annexin V and 7AAD  BD Pharmigen 559763
mouse Fc block for CD16/CD32  BD Pharmigen 2136662
Equipment
5 ml tube  eppendorf 30108310
Motic AE31 inverted microscope Motic AE31 inverted microscope Motic AE31 inverted microscope
Nuaire Biosafety Cabinet and Incubators Nuaire Biosafety Cabinet and Incubators Nuaire Biosafety Cabinet and Incubators
4-well chamber slides  Thermo Scientific 177437
Eppendorf Centrifuge 5810R Eppendorf Centrifuge 5810R Eppendorf Centrifuge 5810R
Olympus Vacuum-Driven Filter System  Genesee Scientific  25-227
Nikon Eclipse TE300 Fluorescent Microscope  Nikon Eclipse TE300 Fluorescent Microscope (Tokyo, Japan) 
6 well plates  Corning 3516
T25 Flasks  TRP  90026
T75 Flasks  Corning 43064
Dissection Scissors Dissection Scissors Dissection Scissors
Dissection Forceps Dissection Forceps Dissection Forceps
Single Tipped Q-Tips  Kendall 540500
T75 Flasks Corning 43064
Software
Metamorph software (Molecular Devices) Molecular Devices
FACSCAlibur  BD Bioscience 
FACSVerse BD Bioscience

Riferimenti

  1. Stappenbeck, T. S., Miyoshi, H. The role of stromal stem cells in tissue regeneration and wound repair. Science. 324 (5935), 1666-1669 (2009).
  2. Powell, D. W., Pinchuk, I. V., Saada, J. I., Chen, X., Mifflin, R. C. Mesenchymal cells of the intestinal lamina propria. Annu Rev Physiol. 73, 213-237 (2011).
  3. Rieder, F., et al. T-Helper 2 Cytokines, Transforming Growth Factor beta1, and Eosinophil Products Induce Fibrogenesis and Alter Muscle Motility in Patients With Eosinophilic Esophagitis. Gastroenterology. 146 (5), 1266-1277 (2014).
  4. Powell, D. W., et al. Paracrine cells important in health and disease. The American Journal of Physiology. 277 (1 Pt. 1), C1-9 (1999).
  5. Powell, D. W., et al. Intestinal subepithelial myofibroblasts. The American Journal of Physiology. 277 (2 Pt. 1), C183-201 (1999).
  6. Shaker, A., et al. Stromal cells participate in the murine esophageal mucosal injury response. American Journal of Physiology Gastrointestinal and Liver Physiology. 304 (7), 662-672 (2013).
  7. Shaker, A., et al. Epimorphin deletion protects mice from inflammation-induced colon carcinogenesis and alters stem cell niche myofibroblast secretion. The Journal of Clinical Investigation. 120 (6), 2081-2093 (2010).
  8. Kalabis, J., et al. Isolation and characterization of mouse and human esophageal epithelial cells in 3D organotypic culture. Nature Protocols. 7 (2), 235-246 (2012).
  9. Khalil, H., Nie, W., Edwards, R. A., Yoo, J. Isolation of primary myofibroblasts from mouse and human colon tissue. Journal of Visualized Experiments. (80), (2013).
  10. Rieder, F., et al. Gastroesophageal reflux disease-associated esophagitis induces endogenous cytokine production leading to motor abnormalities. Gastroenterology. 132 (1), 154-165 (2007).
check_url/it/52215?article_type=t

Play Video

Citazione di questo articolo
Gargus, M., Niu, C., Shaker, A. Isolation of Myofibroblasts from Mouse and Human Esophagus. J. Vis. Exp. (95), e52215, doi:10.3791/52215 (2015).

View Video