Summary

वयस्क त्वचा ऊतक से प्राथमिक मानव Keratinocytes को अलग करने के लिए एक सरलीकृत और कुशल विधि

Published: August 25, 2018
doi:

Summary

यहां हम कुशलतापूर्वक वयस्क त्वचा के ऊतकों से प्राथमिक मानव keratinocytes को अलग करने के लिए एक प्रोटोकॉल प्रस्तुत करते हैं । इस विधि से पारंपरिक प्रक्रिया सरल टीका माध्यम में रॉक अवरोधक Y-२७६३२ का उपयोग करने के लिए सहज चमड़े की कोशिकाओं से एपिडर्मल कोशिकाओं को अलग ।

Abstract

प्राथमिक मानव ताजा त्वचा के ऊतकों और इन विट्रो में विस्तार से अलग keratinocytes व्यापक रूप से प्रयोगशाला अनुसंधान के लिए और नैदानिक अनुप्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया गया है । मानव keratinocytes के पारंपरिक अलगाव विधि एक दो कदम अनुक्रमिक एंजाइमी पाचन प्रक्रिया है, जो कम सेल वसूली दर और कम सेल के कारण वयस्क ऊतकों से प्राथमिक कोशिकाओं पैदा करने में अक्षम साबित किया गया है शामिल व्यवहार्यता. हम हाल ही में एक उंनत विधि की सूचना के लिए मानव प्राथमिक एपिडर्मल जनक कोशिकाओं को अलग त्वचा के ऊतकों कि Rho कळेनासे अवरोधक वाई-२७६३२ माध्यम में इस्तेमाल से । पारंपरिक प्रोटोकॉल के साथ तुलना में, इस नई विधि सरल, आसान है, और कम समय लेने वाली, और बढ़ाता है उपकला स्टेम सेल उपज और उनके स्टेम सेल विशेषताओं को बढ़ाता है । इसके अलावा, नई पद्धति dermis से एपिडर्मिस की जुदाई की आवश्यकता नहीं है, और इसलिए, वयस्क ऊतकों के विभिंन प्रकार से कोशिकाओं को अलग करने के लिए उपयुक्त है । इस नए अलगाव विधि पारंपरिक तरीकों की प्रमुख कमियों पर काबू पाता है और अधिक दोनों प्रयोगशाला के लिए और नैदानिक अनुप्रयोगों के लिए उच्च शक्ति के साथ एपिडर्मल कोशिकाओं की बड़ी संख्या के उत्पादन के लिए उपयुक्त है । यहां, हम विस्तार में नई विधि का वर्णन ।

Introduction

लक्ष्य के लिए विशेष रूप से नैदानिक अनुप्रयोगों के लिए, वयस्क ऊतकों से प्राथमिक मानव keratinocytes (HKCs) को अलग करने के लिए एक सरल और कुशल प्रोटोकॉल विकसित किया गया था । त्वचा एपिडर्मल स्टेम कोशिकाओं, त्वचा की बेसल परत में स्थानीयकृत, पैदा करना और अंतर करने के लिए एक उच्च क्षमता के अधिकारी और त्वचा के कार्यों को बनाए रखने के लिए keratinocytes प्रदान1,2,3, 4. त्वचा के ऊतकों से अलग HKCs व्यापक रूप से त्वचा ऊतक इंजीनियरिंग और पुनर्जनन प्रयोजनों के लिए उपयोग किया जाता है, विशेष रूप से क्षतिग्रस्त त्वचा की मरंमत में और नैदानिक अनुप्रयोगों के लिए जीन थेरेपी में5,6। HKC-आधारित अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण समस्या को कुशलतापूर्वक अलग और बड़ी संख्या में HKCs की उच्च क्षमता के साथ इन विट्रो7,8का विस्तार करने के लिए है । हालांकि विभिंन अनुसंधान समूहों के तरीकों को विकसित किया है HKCs की तरह स्टेम की संस्कृतियों का उत्पादन, इन तरीकों को कई बार कर रहे है और प्रदर्शन करने के लिए जटिल और कम सेल पैदावार के रूप में अंय सीमाएं हैं, और त्वचा के नमूने के प्रकार द्वारा सीमित किया जा रहा है 9का इस्तेमाल किया । उदाहरण के लिए, पारंपरिक विधि त्वचा के ऊतकों से HKCs को अलग करने के लिए dermis6से एपिडर्मिस की जुदाई के साथ एक दो कदम एंजाइमी पाचन शामिल है । यह विधि आमतौर पर नवजात ऊतकों के लिए अच्छी तरह से काम करता है, लेकिन यह बहुत मुश्किल हो जाता है जब वयस्क ऊतकों से कोशिकाओं को अलग करने के लिए इस्तेमाल किया ।

Y-२७६३२, Rho के एक अवरोधक-जुड़े प्रोटीन कळेनासे (रॉक), के लिए काफी एपिडर्मल स्टेम सेल अलगाव और कॉलोनी विकास की क्षमता बढ़ाने की सूचना दी गई है10,11,12। पिछले एक अध्ययन में, हमें पता चला कि Y-२७६३२ एपिडर्मल कोशिकाओं के क्लोनल विकास की सुविधा है, लेकिन अंतर से आसंजन13अणुओं की अभिव्यक्ति को नियंत्रित करने के द्वारा चमड़े की कोशिकाओं की उपज को कम कर देता है । हमने एक नए वातानुकूलित टीका माध्यम की भी स्थापना की, जिसे जी-माध्यम कहा जाता है, जो प्राथमिक एपिडर्मल कोशिकाओं के विकास और उपज का समर्थन करता है । जी के संयोजन के माध्यम से वाई-२७६३२ के साथ मध्यम, इस उपंयास विधि सहज एंजाइम पाचन के बाद एपिडर्मल और चमड़े की कोशिकाओं को अलग कर सकते हैं, इस प्रकार एपिडर्मिस के कदम-dermis जुदाई13,14को हटाने । पिछले रिपोर्ट के आधार पर, अब हम इस नई विधि की विस्तृत प्रक्रिया का वर्णन करने के लिए वयस्क त्वचा ऊतक से HKCs अलग ।

Protocol

इस प्रोटोकॉल में प्रयुक्त मानव ऊतकों को संस्था के मानव अनुसंधान आचार समिति (सं. 2015120401, दिनांक: 12 मई, २०१५) के दिशानिर्देशों के अनुसार संभाला गया है । 1. तैयारी ताजा वयस्क उदर त्वचा के ऊतकों लीज?…

Representative Results

नई विधि (चित्र 1a) और पारंपरिक विधि (चित्र 1b) के योजनाबद्ध आरेख 1 चित्रामें प्रस्तुत कर रहे हैं । पारंपरिक विधि एक दो कदम पाचन है, जो एक 2 दिन की प्रक्रिया की आवश?…

Discussion

संस्कृतिपूर्ण प्राथमिक HKCs व्यापक रूप से अधिक से अधिक तीन दशकों के लिए क्लीनिक में घावों के इलाज के लिए उपयोग किया गया है और, उस समय के बाद से, यह हमेशा कुशलतापूर्वक एक समय पर तरीके से नैदानिक अनुप्रयोगों …

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

यह काम चीन के राष्ट्रीय प्रमुख अनुसंधान और विकास कार्यक्रम (2017YFA0104604), चीन के राष्ट्रीय प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (NSFC, ८१७७२०९३), सूज़ौ (ZXL2015128) के विज्ञान और प्रौद्योगिकी विकास कार्यक्रम के सामान्य कार्यक्रम के द्वारा समर्थित किया गया था, Jiangsu प्रांत के प्राकृतिक विज्ञान फाउंडेशन (BK20161241), और एक शेडोंग Taishan विद्वान पुरस्कार (tshw201502065) ।

Materials

Countess automated cell counter Invitrogen Inc.  C10227 Automatic cell counting 
CO2 Incubator Thermo Scientific 51026333 For cell incubating
Sorvall ST 16R Centrifuge Thermo Scientific 75004380 Cell centrifuge
Constant Temperature Shaker Shanghai Boxun 150036 For water bath
Electronic Scale Harbin Zhonghui 1171193 For tissue weighing
Cell Culture Dish Eppendorf 30702115 For cell culture
50ml Centrifuge Tube KIRGEN 171003 For cell centrifuge
Cell Strainer Corning incorporated 431792 Cell filtration
Phosphate buffered solution Solarbio Life Science  P1020-500 Washing solution
DMEM Thermo Scientific C11995500 Component of neutralization medium
Defined K-SFM Life Technologies 10785-012 Epidermal cells culture medium
Penicillin Streptomycin Thermo Scientific 15140-122 Antibiotics
Fetal Bovine Serum Biological Industries 04-001-1AC5 Component of neutralization medium
0.05% Trypsin Life Technologies 25300-062 For HKC dissociation
0.25% Trypsin  Beijing Solarbio Science & Technology T1350-100 For HKC dissociation
Coating Matrix Kit Life Technologies R-011-K For coating matrix
Dispase Gibco 17105-041 For HKC isolation
Collagenase Type I Life Technologies 17100-017 For HKC isolation
Deoxyribonuclease I Sigma 9003-98-9 For HKC isolation
F12 Nutrient Mix, Hams Life Technologies 31765035 Component of G-medium
B27 Supplement Life Technologies 17504044 Growth factor in G-medium
FGF-2 Millipore Merck Biosciences 341595 Growth factor in G-medium
Y-27632 Sigma-Aldrich Y0503 ROCK inhibitor
Fungizone Gibco 15290026 Preparation for G-medium
EGF Recombinant Human Protein Gibco PHG0311 Growth factor in G-medium
Cell Counting Kit-8 Thermo Scientific NC9864731 cell proliferation and cytotoxicity assays
Mouse Anti-Human Cytokeratin5 Hewlett-Packard Development Company MA-20142 For immunofluorescence staining to check differentiation marker of HKCs
Rabbit Anti-Human Loricrin Covance PRB-145p For immunofluorescence staining to check differentiation marker of HKCs
Mouse anti-human Vimentin Cell Signaling Technology 3390 For immunofluorescence staining of dermal fibroblasts
Integrin α6(GOH3) Santa Cruz  SC-19622 flow cytometry analysis of HKCs
Rat IgG2a FITC Santa Cruz  SC-2831 negative control antibody of α6-integrin  in flow cytometry analysis 

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Liu, Z., Wen, J., Leng, X., Zhou, Q., Zhou, C., Zhao, H., Wu, X. A Simplified and Efficient Method to Isolate Primary Human Keratinocytes from Adult Skin Tissue. J. Vis. Exp. (138), e57784, doi:10.3791/57784 (2018).

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