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생체공학

設計の内皮細胞とひと卵巣組織の共同移植: セル ベースの戦略の組み合わせは直接パラクリン配信による血液灌流を加速

Published: May 16, 2018
doi:
10.3791/57472
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1Center for Reproductive Medicine and Infertility,Weill Cornell Medical College, 2Angiocrine Biosciences, Inc., 3Tri-Institutional Stem Cell Derivation Laboratory,Weill Cornell Medical College, 4Joan and Sanford I. Weill Department of Medicine,Weill Cornell Medical College

Summary

何人かの患者の妊孕性温存のための唯一のオプションは卵巣組織の凍結保存です。残念ながら、遅延の血行再建術は、濾胞性を損ないます。ここでは、共同生物活性分子の直接パラクリン配信と加速を組み合わせたセル ベースの戦略として利用循環内皮細胞とひと卵巣組織を移植するためのプロトコルを提案する.

Abstract

不妊症は化学療法および/または放射線療法の何人かの患者のための頻繁な副作用、卵子や胚の凍結保存は、オプションではありません。自家の卵巣組織の凍結保存する代わりに、これらの患者数の増加の選択次の回復と赦し。凍結保存した卵巣組織の自動移植を受ける患者の転帰の改善にもかかわらず移植組織の効率的な血行再建術の主要な障害のままです。虚血を軽減し自動移植を受ける患者の転帰を向上させる、卵巣組織の灌流を加速するための血管細胞ベースの戦略を開発しました。マウス異種移植モデルにおける卵巣組織の凍結保存と外因性血管内皮細胞 (幹部) の共同移植法について述べる。私たちは持続的なパラクリン シグナル移植卵巣への入力ができ恒常抗ミュラー管ホルモン (AMH) を表現するために設計されている幹部を採用するこのアプローチを拡張します。幹部と共同移植増加卵胞ボリュームと改良された幽門発育卵胞、AMH を表現する幹部昇格静止原始卵胞の保持。この複合戦略虚血を軽減し、妊孕性温存や大規模で不妊のコンテキストで卵胞活性化を調節することのための便利なツールがあります。

Introduction

がんは、先進国の死の主要な原因の中ではまだ数十年の研究のほとんどの種類のがん、およびいくつかの場合 2 倍近く生存率1に向けて大きな進展が得られています。残念ながら、化学療法薬が gonadotoxic、多くの場合卵巣内の原始卵胞のリザーブを破壊し、出生率2を削減です。この人口の増加は卵子や胚の凍結保存を含む妊孕性温存のさまざまな方法の恩恵を受けることができます、ただし、がん治療、思春期前の患者の発生を必要とする患者はこれらのオプションの対象ではありません。代わりに、何人かの患者は彼らの治療を着手する前に、回復と赦し、不妊3を復元する自動移植組織に卵巣組織の凍結保存する選択しました。まだ、日には、着と卵胞出力自動移植まま組織虚血と低酸素5,6、7のために主に、比較的低い4。卵巣皮質移植の生存率を改善するために多くの努力にもかかわらず抗酸化物質8,9, プロ新生サイトカイン10、11,12,1 を使用してください。移植後 5 に 7 日ウィンドウで3、または機械的操作14グラフトの虚血を損なう生存率および移植の7サバイバル。この問題を解決、ホストとグラフト血管の吻合を容易にし、このように卵巣組織の再灌流を早めるために細胞に基づく戦略を開発しました。

移植後ウィンドウ内移植卵巣組織に虚に加えて間卵胞シグナル伝達の混乱プール15,16の枯渇に貢献するかもしれない。外因性血管内皮細胞 (幹部) は、移植片の周囲血管の安定と機能に貢献するため、移植された組織に定義された分子入力を伝えるためにユニークな機会を提示します。原則の証拠として幹部は抗ミュラー管ホルモン (AMH) 卵胞17を制限する示されている変形の成長因子ベータ (TGFβ) スーパーファミリーのメンバーのエクスプレス超生理学的レベルに設計されました。共同管理と AMH 発現細胞移植移植で卵胞の分布の比較生物学的活性および設計された幹部の効力を検証します。

要約すると、卵胞のプールのグラフト生存し、抑制する早期動員の向上このアプローチ増やすことが患者の妊孕性温存の自動移植卵巣組織の生産性。また、ExEC ベースのプラットフォームは、卵胞の発育に関与している分子の調節物質の実験的尋問をできます。

Protocol

動物を対象とするすべての手順は、機関動物ケアおよび使用委員会 (IACUC) ワイル ・ コーネル医科大学によって承認されています。関連するガイドラインは法令に従い卵巣のティッシュを使用してすべての異種移植実験を行った。ひと卵巣組織は、化学療法や放射線治療がん治療や前骨髄移植予定の患者から採取しました。制度上の審査委員会 (IRB) 委員会のワイル ・ コーネル医科大学組織?…

Representative Results

幹部の共同移植が患者の組織にメリットを提供するかどうかを決定するには、解凍卵巣皮質ストリップ サイズの等しい部分に分けられ、免疫妥協された NOD scid ガンマ (NSG) マウスに両側にしみ込んでいます。フィブリン血栓だけで (ない ECs) と含まれている幹部 (図 1 a) に埋め込まれている 1 つの側面で各マウスは独自のコントロールとして提供…

Discussion

ここに示す幹部の共同移植卵巣組織の生存率および機能のマウス異種移植に大きな利点があります。妊孕性温存の卵巣組織自動移植の臨床応用のための標準セットと最適なパラメーター (サイズ、移植サイト、移植等の期間) されていません。32,33,34卵胞のプールの強化された回復の未定義のまま。自動移植を実行す…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

イラストのオマール ・ アレクサンダーの男。
L.M. は、コーネル大学臨床からパイロット賞によって支えられた、臨床科学センターと、ASRM 研究助成。
著者は、論文の批判的な読みのジェームズ ・ ラボのメンバーに感謝したいと思います。

Materials

Leibovitz’s L-15 medium Gibco 11415064
Antibiotic-Antimycotic Gibco 15240062 Anti-Anti X100
Sucrose Sigma S 1888
Fibrinogen Sigma F 8630 from bovine plasma
Thrombin Sigma T 1063 from human plasma
DMSO Sigma D 2650
DMEM Gibco 12491015
Enzyme Cell Detachment Medium Invitrogen 00-4555-56 Accutase
Plastic paraffin film Bemis NA Parafilm M
Surgical paper tape 2.5 cm 3M 1530-1 Micropore
Surgical Paper tape 1.25 cm 3M 1530-0 Micropore
Perforated plastic Surgical tape 1.25 cm 3M 1527-0 Transpore
Monofilament Absorbable Suture Covidien UM-203 Biosyn
Braided Absorbable Suture Covidien GL-889 Polysorb
Povidone-iodine Solution USP 10% Purdue Products 67618-153-01 Betadine Solution Swab Stick
Cryoviales Nunc 377267 CryoTube
sterile ocular lubricant Dechra 17033-211-38 Puralube
1.7 ml micro-centrifuge tube Denville C-2172 Eppendorf
Anasthesia system VetEquip V-1 table top system with scavenging
Endothelial cells Angiocrine Biosciences, Inc., San Diego, CA, USA Isolated, transfected with E4-ORF- 1 and labeled endothelial cells
Trichrome stain Sigma HT15-1kt Trichrome Stain (Masson) Kit
Isolectin Invitrogen I32450 isolectin GS-IB4 From Griffonia simplicifolia, Alexa Fluor™ 647 Conjugate
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Co-transplantationEngineered Endothelial CellsCell-based StrategyAccelerated PerfusionParacrine DeliveryXenograftFollicular ActivationFolliculogenesisFibrin ClotAccutaseHemocytometer
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Man, L., Park, L., Bodine, R., Ginsberg, M., Zaninovic, N., Schattman, G., Schwartz, R. E., Rosenwaks, Z., James, D. Co-transplantation of Human Ovarian Tissue with Engineered Endothelial Cells: A Cell-based Strategy Combining Accelerated Perfusion with Direct Paracrine Delivery. J. Vis. Exp. (135), e57472, doi:10.3791/57472 (2018).
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