Summary

Primárias células epiteliais brônquicas humanas Grown a partir de explantes

Published: March 26, 2010
doi:

Summary

Aqui nós descrevemos um método detalhado para o cultivo primário células epiteliais brônquicas humanas a partir de explantes de tecido das vias aéreas brônquicas humanas incluindo o crescimento diferenciado em uma interface ar-líquido. Este método fornece uma fonte abundante de células primárias para investigar o papel do epitélio das vias aéreas pulmonares em saúde humana e doenças.

Abstract

Células epiteliais brônquicas humanas são necessários para os modelos de celular da doença e para investigar o efeito de excipientes e agentes farmacológicos sobre a função e estrutura de células epiteliais. Aqui nós descrevemos em detalhe o método de cultivo de células epiteliais brônquicas tecido das vias aéreas brônquicas que é colhida pelo cirurgião na hora da cirurgia de pulmão (câncer de pulmão por exemplo, ou cirurgia redutora de volume). Com a ética aprovação e consentimento informado, o cirurgião leva o que é necessário para a patologia e nos fornece uma porção brônquica que é remota a partir das áreas doentes. O tecido é então usado como fonte de explantes que podem ser usados ​​para o cultivo de células epiteliais brônquicas primária em cultura. Segmentos brônquica cerca de 0,5 a 1 cm de comprimento e um centímetro de diâmetro ≤ são lavados com EBSS frio e do tecido parenquimatoso em excesso é removido. Segmentos são cortadas e picadas em 2-3mm<sup> 3</sup> Peças de tecido. As peças são usadas como fonte de células primárias. Depois de placas de revestimento 100 milímetros cultura por 1-2 hr com uma combinação de colágeno (30 mcg / ml), a fibronectina (10 mcg / ml) e BSA (10 mcg / ml), as placas estão riscados em áreas 4-5 e tecido peças são colocadas nas áreas riscado, então, meio de cultura (DMEM / Ham F-12 com aditivos) adequado para o crescimento das células epiteliais é adicionada e as placas são colocadas em uma incubadora a 37 ° C em 5% de CO<sub> 2</sub> Ar umidificado. O meio de cultura é trocado a cada 3-4 dias. As células epiteliais crescem as peças que formam cerca de 1,5 cm de diâmetro anéis em 3-4 semanas. Explantes pode ser reutilizado até 6 vezes movendo-as para novas placas pré-revestidas. Células são levantadas usando tripsina / EDTA, agrupados, contados e re-banhado em frascos T75 Bind celular para aumentar seus números. T75 frascos semeados com 2-3 milhões de células crescem a 80% em confluência de 4 semanas. Expandiu principal células epiteliais humanas podem ser cultivadas e permitiu diferenciar no ar-líquido interface. Métodos descritos aqui fornecer uma fonte abundante de células epiteliais brônquicas humanas a partir de tecidos recém-isoladas e permitir a estudar essas células como modelos de doença e de farmacologia e toxicologia de triagem.

Protocol

Humana segmentos brônquica proporcionar uma fonte abundante de células epiteliais brônquicas principal. Neste artigo descrevemos um protocolo para o crescimento e expansão da Human brônquica epiteliais (HBE) células de recém-humano isolado segmentos brônquica. Este protocolo consiste em cinco seções: Revestimento e Coçar placas de cultura 100 milímetros Preparando Explantes tecido brônquico Brônquica transplantes de tecidos Passagem de células HBE Célu…

Discussion

Neste estudo nós apresentamos métodos detalhados para a cultura e expansão do ensino primário células epiteliais brônquicas humanas. Demonstramos como explantes e transplantes de tecido dos brônquios, cultivados nos meios de comunicação que promovem o crescimento de células epiteliais, pode fornecer uma fonte contínua de células epiteliais das vias aéreas humanas para estudos de modelos não-diferenciada de células (submersa) e diferenciados (cultivadas em ar-líquido interface) . Estas células podem ser …

Acknowledgements

Os autores são muito gratos ao Dr. Richard Inculet para fornecer os tecidos bronquiais. Aprovações Conselho de Ética em Pesquisa foram obtidos a partir Saúde de São José Hamilton e The University of Western Ontario / London Health Sciences Centre (Dr. David McCormack), Comitê de Tecidos e Arquivos, Departamento de Patologia. Agradecemos também a Ernie Spitzer (Electron Microscopy, McMaster University) para a prestação de TEMs das culturas de nosso ALI, e Farkas Daniela para fornecer alguns dos materiais necessários para a imunocoloração. Este trabalho foi financiado por uma doação de termo Bloco da Sociedade Torácica Ontário; Dr. Asma Yaghi foi apoiado por uma bolsa FSORC, Saúde São José, Hamilton, Ontário, Canadá.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Albumin from bovine serum, powder   Sigma A4919 Use for coating solution
COLLAGEN TYPE I 0.1% Solution Sterile-filtered   Sigma C8919 Use for coating solution
Fibronectin from human plasma   Sigma F2006 Use for coating solution
Earle’s Balanced Salt Solution (EBSS, sterile)   Sigma 28888 Use for rinsing tissue and for coating solution
DMEM/Ham F-12   Sigma D8437  
FBS   Sigma F1015 Inactivate, then aliquot and freeze (-20°C); use fresh when needed
Antibiotic-Antimycotic Stabilized   Sigma A5955 Aliquot into 2 ml vials and freeze (-20°C); use fresh when needed
Albumin solution from bovine serum   Sigma A8412 BSA
Pituitary Extract Bovine   Sigma P1476 BPE
Epidermal growth factor   Sigma E9644 EGF
(±)-Epinephrine   Sigma E1635  
Insulin   Sigma I6634  
Tranferrin Human   Sigma T8158  
Triiodo-L-thyronine   Sigma T6397  
Hydorcortisone   Sigma H0888  
Retinoic Acid   Sigma R2625  
Trypsin   Sigma T9935  
EDTA   Sigma E6758 EDTA
Phosphate buffered saline   Sigma P5368 PBS
70% ethanol       Use for disinfecting and cleaning
24 well Transwells   Corning 3470  
Cell Culture Flasks (T75) CLLBND from Corning   Fisher Scientific 05-539-104 These flasks have a Cell Bind coating which promotes cell attachment and growth
Monoclonal Anti-Cytokeratin, pan-FITC antibody   Sigma F3418 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:250 dilution
Antibody: E-Cadherin (H108)   Santa Cruz sc-7870 Do not permeabilize; Use 1:250 dilution and A21207 (Invitrogen) as secondary antibody
Alexa Fluor 594 donkey anti-rabbit IgG   Invitrogen A21207 Use 1:400 dilution
Antibody: Monoclonal mouse Anti- α-Smooth Muscle Actin-Cy3   Sigma- Aldrich C6198 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution
Antibody: Vimentin (RV202)   Santa Cruz Sc-32322 Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution and T2402 (Sigma- Aldrich) as secondary antibody
Rabbit anti-mouse TRITC   Sigma- Aldrich T2402 Use 1:400 dilution
Antibody: CD31 or PECAM-1 (M-20)   Santa-Cruz Sc-1506 Do not permeabilize; Use 1:200 dilution and Donkey anti-goat IgG-FITC as secondary antibody
Donkey anti-goat IgG-FITC   Santa-Cruz   Use 1:100 dilution
Vectashield Mounting medium with DAPI   Vector Laboratories H-1200 Refrigerate in the dark; stains nuclei and retains fluorescence during prolonged storage
Vectashield Mounting medium   Vector Laboratories H-1000 Refrigerate in the dark; retains fluorescence during prolonged storage
Hoechst Stain solution   Sigma H6024 Stains nuclei; use 1:10 dilution and Vectashield H-1000

Other requirements: incubator, biological safety cabinet (BSC), centrifuge, 100mm culture plates, sterile tubes (15 ml, 50 ml, and 2 ml), sterile pipette tips, scalpel handle and blades, small sharp scissors, lab coats and gloves. These can be obtained from your preferred suppliers.

Referências

  1. Phillips, J. Growing Cells on Transwell Inserts – Tips and Techniques [Internet]. Corning Life Sciences, Technical Resources, Online Training. , (2008).
  2. Turi, J. L. Oxidative stress activates anion exchange protein 2 and AP-1 in airway epithelial cells. Am J Physiol Lung Cell Mol. Physiol. 283, L791-L798 (2002).
  3. Lechner, J. F., Haugen, A., McClendon, I. A., Pettis, E. W. Clonal growth of normal adult human bronchial epithelial cells in a serum-free medium. In Vitro. 18, 633-642 (1982).
  4. Yoshisue, H. Characterization of ciliated bronchial epithelium 1, a ciliated cell-associated gene induced during mucociliary differentiation. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 31, 491-500 (2004).
  5. Wetering, S. v. a. n. Regulation of secretory leukocyte proteinase inhibitor (SLPI) production by human bronchial epithelial cells: increase of cell-associated SLPI by neutrophil elastase. J. Investig. Med. 48, 359-366 (2000).
  6. Tristram, D. A., Hicks, W., Hard, R. Respiratory syncytial virus and human bronchial epithelium. Arch. Otolaryngol. Head Neck Surg. 124, 777-783 (1998).
  7. Mattinger, C., Nyugen, T., Schafer, D., Hormann, K. Evaluation of serum-free culture conditions for primary human nasal epithelial cells. Int. J. Hyg. Environ. Health. 205, 235-238 (2002).
  8. Freshney, R. I., Freshney, R. I. . Culture of epithelial cells. , 1-23 (1992).
  9. Freshney, R. I., Freshney, R. I. Normal human bronchial epithelial cell cultures in Culture of specialized cells series. Culture of epithelial cells. , 181-196 (1992).
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Citar este artigo
Yaghi, A., Zaman, A., Dolovich, M. Primary Human Bronchial Epithelial Cells Grown from Explants. J. Vis. Exp. (37), e1789, doi:10.3791/1789 (2010).

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