In-vitro-Markierung von humanen embryonalen Stammzellen für Magnetic Resonance Imaging

Summary

In diesem Video zeigen wir, wie man menschliche embryonale Stammzellen (hES) mit Manganchlorid (MnCl Label₂), Die Zellen über spannungsabhängige Kalziumkanäle geben, wenn die Zellen biologisch aktiv sind. Darüber hinaus zeigen wir die Verwendung von MnCl₂ Als zelluläre MRT-Kontrastmittel zur Bestimmung der in vitro Lebensfähigkeit von humanen embryonalen Stammzellen.

Abstract

Humane embryonale Stammzellen (hES) haben die Möglichkeit, den verletzten Herzmuskel wieder unter Beweis gestellt. Magnetic Resonance Imaging (MRI) hat als eines der vorherrschenden bildgebenden Verfahren entstanden, um die Wiederherstellung der verletzten Herzmuskel zu beurteilen. Darüber hinaus haben ex-vivo-Markierung Mittel, wie Eisenoxid-Nanopartikel, eingesetzt worden, um zu verfolgen und lokalisieren die transplantierten Stammzellen. Allerdings funktioniert diese Methode nicht überwachen eine grundlegende zellbiologische Eigentums in Bezug auf die Lebensfähigkeit der transplantierten Zellen. Es ist bekannt, dass Manganchlorid (MnCl ₂₎ die Zellen über spannungsgesteuerte Calcium (Ca ^{2 +)-Kanäle,} wenn die Zellen biologisch aktiv sind betritt, und reichert sich intrazellulär zu T ¹ Verkürzung Effekt zu erzeugen. Daher empfehlen wir, dass Mangan-geführten MRT kann hilfreich sein, um die Lebensfähigkeit der Zellen nach der Transplantation von embryonalen Stammzellen in den Herzmuskel zu überwachen.

In diesem Video zeigen wir, wie man hESC mit MnCl ₂ und wie diese Zellen deutlich mit MRI in vitro beobachtet werden label. Zur gleichen Zeit, die biologische Aktivität von Ca ^{2 +-Kanäle} moduliert werden unter Verwendung von sowohl Ca ^{2 +-Kanal-Agonist} und Antagonist zur gleichzeitigen Signalwechsel zu bewerten.

Protocol

Mangan Kennzeichnung von humanen embryonalen Stammzellen Trypsinize der humanen embryonalen stammt, die in Feeder-freien Bedingungen für 5 Minuten wurden kultiviert. Neutralisieren des Trypsins durch Zugabe von Nährmedien. Spin down die Zellen durch Zentrifugation bei 800 rpm für 5 Minuten bei 20 ° Celsius. Nach Resuspendieren des Zellpellets, zählen die Anzahl der Zellen durch Trypanblau-Färbung. Basierend auf der Zellzahl erhalten, teilen sich die Zellen in vier Aliquots von 3 Millionen Zelle…

Discussion

Diese Ergebnisse zeigen, dass Mangan nicht über den spannungsabhängigen Calcium-Kanal-und Mangan können als Kontrastmittel eingesetzt werden, die auch zeigen können, die die Lebensfähigkeit der Zellen geben. Daher empfehlen wir, dass Mangan-geführten MRT kann hilfreich sein, um die Lebensfähigkeit der Zellen nach der Transplantation von menschlichen embryonalen Stammzellen in den Herzmuskel zu überwachen.

Materials

Material Name	Type	Company	Catalogue Number	Comment
Manganese chloride tetrahydrate	Reagent	Sigma	M8054
(S)-(-)-Bay K8644	Reagent	Sigma	B133
(+)-Verapamil hydrochloride, minimum 99.0% titration	Reagent	Sigma	V4629
Sodium Chloride 0.85-0.90% W/V	Reagent	VWR	VW 3257-1
Feridex I.V.	Reagent	Berlex Laboratories	NDC 59338-7035-5	ferumoxides injectable solution 11.2mg iron/mL
Protamine sulfate	Reagent	American Pharmaceutical Partners	NDC 63323-229-05	50 mg (10 mg/mL)
Knockout SR (Serum replacement for ES cells)	Reagent	Gibco	10828
DMEM/F12 (1:1)	Reagent	Gibco	11330
2- mercaptoethanol 98+%	Reagent	Sigma	M 3148
L-Glutamine 200mM 100x	Reagent	Gibco	25030
Penicillin-Streptomyocin 10,000 units/ml	Reagent	Gibco	15140-122
MEM Non-Essential Amino Acids 100x solution	Reagent	Gibco	11140
Signa HDx 3T MRI	Tool	GE Medical Systems
clinical Knee coil	Tool	GE Medical Systems
DPBS	Reagent	Gibco	14190