Summary

العزلة وثقافة الكبار الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد البشري

Published: March 31, 2011
doi:

Summary

ووصف سريع ، طريقة سليمة قابلة للاستمرار في عزل الخلايا الجذعية البالغة الظهارية من الجلد البشري. الأسلوب يستخدم الهضم الأنزيمي مصفوفة الكولاجين الجلد ، تليها نتف من بصيلات الشعر وعزلة تعليق خلية واحدة أو شظايا الأنسجة للثقافة الخلية.

Abstract

والتوازن لجميع الأنسجة ذاتي يعتمد على تجديد الخلايا الجذعية للبالغين. والخلايا الجذعية غير المتمايزة الخضوع الانقسامات غير المتماثلة ، وأنها تولد الخلايا الوليدة التي تحتفظ النمط الظاهري الخلايا الجذعية والعبور تضخيم الخلايا (خلايا TA) التي تهاجر من جذع الخلية المتخصصة ، والخضوع الانتشار السريع والتفريق الميئوس من اعد اسكان الأنسجة.

تم التعرف على الخلايا الجذعية الظهارية في البشرة ، بصيلات الشعر ، والأمعاء والخلايا مع ارتفاع محتمل في المختبر والتكاثري وبطيئة الدراجات التسمية الاحتفاظ الخلايا في الجسم الحي 1-3. الكبار ، وأنسجة الخلايا الجذعية الخاصة هي المسؤولة عن تجديد الأنسجة التي يقيمون فيها أثناء دوران فيزيولوجية طبيعية ، وكذلك اثناء اوقات التوتر 4-5. علاوة على ذلك ، تعتبر عموما لتكون الخلايا الجذعية متعددة قوية ، تمتلك القدرة على أن تؤدي إلى أنواع خلايا متعددة داخل النسيج 6. على سبيل المثال ، يمكن للخلايا الجذعية القوارض جريب الشعرة توليد البشرة والغدد الدهنية وبصيلات الشعر 7-9. لقد أظهرنا أن الخلايا الجذعية من منطقة جريب شعرة الإنسان انتفاخ يحمل امكانيات متعددة 10.

أصبحت الخلايا الجذعية أداة قيمة في مجال البحوث الطبية الحيوية ، ونظرا لفائدتها في النظام باعتباره المختبر لدراسة البيولوجيا التطورية ، والتمايز ، وتكون الأورام لفائدتها العلاجية الممكنة. فمن المرجح أن الكبار الخلايا الجذعية الظهارية مفيدا في علاج أمراض مثل خلل التنسج الأدمة ، monilethrix ، متلازمة Netherton والمرض مينكيس ، وانحلال البشرة الفقاعي الوراثي alopecias 11-13. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مشاكل الجلد الأخرى مثل حروق والجروح والقروح المزمنة الاستفادة من الخلايا الجذعية المتعلقة العلاجات 14،15. نظرا لإمكانية إعادة برمجة خلايا بالغة الى دولة ذات قوة تناسلية متعددة (خلايا الجذع) 16،17 ، قد الجذعية البالغة في متناول الجميع وتوسيع الخلايا في الجلد البشري توفر مصدرا قيما للخلايا لتحريض المصب والعلاج لمجموعة واسعة من الأمراض بما في ذلك مرض السكري ومرض باركنسون.

Protocol

1. استخراج الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد البشري قبل البدء في إجراءات عزل الخلايا الجذعية الظهارية واحد يحتاج إلى تحضير سائل الإعلام المعنية والكواشف (انظر table1). ويتم جمع الطازجة الجلد ا?…

Discussion

الخلية استخراج والثقافة الأساليب المذكورة هي سهلة وقابلة للتكرار من المستغرب. لقد ولدت لنا الثقافات طلائي الخلايا الجذعية من عشرات من الأفراد عبر طائفة واسعة العمرية ، بما في ذلك المرضى الذين يعانون من عيوب البشرة ورثت 18. فمن الأفضل أن تبدأ العملية في يوم الحص?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ويتم تمويل هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NCI منح R01CA – 118916

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
DMEM   GIBCO 11995  
Hams F12   GIBCO 11765  
Fetal Bovine Serum (FBS)   GIBCO 16000  
Insulin   GIBCO 12585  
T3   Sigma T-2752  
Transferrin   Roche 10652202001  
Hydrocortisone   Sigma H-4001  
Cholera Toxin   Sigma C8052  
Epidermal growth factor (EGF)   Sigma E-9644  
Adenine   Sigma A9795  
Trypsin(10X)   GIBCO 15090  
VERSENE   GIBCO 15040  
G418 Sulfate   Cellgro 30-234-CR  
Hanks’ Balanced Salt solution   Sigma H6648  
1X PBS   Cellgro 21-040-CV  
Mitomycin C   Roche 10107409001  
Penicillin/streptomycin   Invitrogen 15140122  
Dispase   Invitrogen 17105  
Crystal Violet   Fisher C581-25  

Keratinocyte media (KCM)

[DMEM and Ham s F12 (GIBCO, 3:1), adenine (Sigma, 180 mM), 10% fetal bovine serum (GIBCO), cholera toxin (ICN, 0.1 nM), penicillin/streptomycin (GIBCO, 100 U/ml and 100 mg/ml, respectively), hydrocortisone (Sigma, 0.4 mg/ml, 1.1 mM), T/T3 (transferrin, GIBCO, 5 μg/ml, 649 nM; and triiodo-l-thyronine, Sigma, 2 nM), insulin (Sigma, 5 mg/ml, 862 nM), and EGF (Sigma, 10 ng/ml, 1.6 nM), pH 7.2]

Referências

  1. Jones, P. H., Watt, F. M. Separation of human epidermal stem cells from transit amplifying cells on the basis of differences in integrin function and expression. Cell. 73, 713-724 (1993).
  2. Lyle, S., Christofidou-Solomidou, M., Liu, Y., Elder, D. E., Albelda, S., Cotsarelis, G. The C8/144B monoclonal antibody recognizes cytokeratin 15 and defines the location of human hair follicle stem cells. J. Cell. Sci. 111, 3179-3188 (1998).
  3. Bac, S. P., Reneha, A. G., Potte, C. S. Stem cells: the intestinal stem cell as a paradigm. Carcinogenesis. 21, 469-476 (2000).
  4. Slac, J. M. Stem cells in epithelial tissues. Science. 287, 1431-1433 (2000).
  5. It, M., Li, Y., Yan, Z., Nguye, J., Lian, F., Morri, R. J., Cotsarelis, G. Stem cells in the hair follicle bulge contribute to wound repair but not to homeostasis of the epidermis. Nat Med. 11, 1351-134 (2005).
  6. Spradlin, A., Drummond-Barbos, D., Kai, T. Stem cells find their niche. Nature. 414, 98-104 (2001).
  7. Taylo, G., Lehre, M. S., Jense, P. J., Su, T. T., Lavke, R. M. Involvement of follicular stem cells in forming not only the follicle but also the epidermis. Cell. 102, 451-461 (2000).
  8. Oshim, H., Rocha, A., Kedzi, C., Kobayash, K., Barrandon, Y. Morphogenesis and renewal of hair follicles from adult multipotent stem cells. Cell. 104, 233-245 (2001).
  9. Morri, R. J., Li, Y., Marle, L., Yan, Z., Trempu, C., L, S., Li, J. S., Sawick, J. A. Cotsarelis G Capturing and profiling adult hair follicle stem cells. Nat. Biotechnol. 22, 411-417 (2004).
  10. Ro, C., Roch, M., Gu, Z., Photopoulo, C., Ta, Q., Lyle, S. Multi-potentiality of a new immortalized epithelial stem cell line derived from human hair follicles. In vitro Cell. & Dev. Biol. 44, 236-244 (2008).
  11. Ohyama, M., Vogel, J. C. G. e. n. e. delivery to the hair follicle. J Investig Dermatol Symp Proc. 8, 204-206 (2003).
  12. Sugiyama-Nakagiri, Y., Akiyama, M., Shimizu, H. Hair follicle stem cell-targeted gene transfer and reconstitution system. Gene Ther. 13, 732-737 (2006).
  13. Stenn, K. S., Cotsarelis, G. Bioengineering the hair follicle: fringe benefits of stem cell technology. Curr Opin Biotechnol. 16, 493-497 (2005).
  14. Hoeller, D. An improved and rapid method to construct skin equivalents from human hair follicles and fibroblasts. Exp Dermatol 10. , 264-271 (2001).
  15. Navsaria, H. A., Ojeh, N. O., Moiemen, N., Griffiths, M. A., Frame, J. D. Reepithelialization of a full-thickness burn from stem cells of hair follicles micrografted into a tissue-engineered dermal template (Integra). Plast Reconstr Surg. 113, 978-981 (2004).
  16. Werni, M., Meissne, A., Forema, R., Brambrin, T., K, M., Hochedlinge, K., Bernstei, B. E., Jaenisch, R. In vitro reprogramming of fibroblasts into a pluripotent ES-cell-like state. Nature. 448, 318-324 (2007).
  17. Par, I. H., Zha, R., Wes, J. A., Yabuuch, A., Hu, H., Inc, T. A., Lero, P. H., Lensc, M. W., Dale, G. Q. Reprogramming of human somatic cells to pluripotency with defined factors. Nature. 451, 141-146 (2008).
  18. Kazantsev, A., Goltso, A., Zinchenk, R., Grigorenk, A. P., Abrukov, A. V., Moliak, Y. K., Kirillo, A. G., Gu, Z., Lyl, S., Ginte, E. K., Rogae, E. I. Human hair growth deficiency is linked to a genetic defect in the phospholipase gene LIPH. Science. 314, 982-985 (2006).
  19. Tola, J., Ishida-Yamamot, A., Riddl, M., McElmurr, R. T., Osbor, M., Xi, L., Lun, T., Slatter, C., Uitt, J., Christian, A. M., Wagne, J. E., Blaza, B. R. Amelioration of epidermolysis bullosa by transfer of wild-type bone marrow cells. Blood. 113, 1167-1174 (2009).
  20. Wagne, J. E., Ishida-Yamamot, A., McGrat, J. A., Hordinsk, M., Keen, D. R., Riddl, M. J., Osbor, M. J., Lun, T., Dola, M., Blaza, B. R., Tolar, J. Bone marrow transplantation for recessive dystrophic epidermolysis bullosa. N Engl J Med. 363, 629-639 (2010).
  21. Muraue, E. M., Gach, Y., Grat, I. K., Klausegge, A., Mus, W., Grube, C., Meneguzz, G., Hintne, H., Baue, J. W. Functional Correction of Type VII Collagen Expression in Dystrophic Epidermolysis Bullosa. J Invest Dermatol. , (2010).
  22. Y, H., Kuma, S. M., Kossenko, A. V., Show, L., X, X. Stem cells with neural crest characteristics derived from the bulge region of cultured human hair follicles. J Invest Dermatol. 130, 1227-1236 (2010).
  23. Nishimur, E. K., Grante, S. R., Fishe, D. E. Mechanisms of hair graying: incomplete melanocyte stem cell maintenance in the niche. Science. 307, 720-724 (2005).
check_url/pt/2561?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Guo, Z., Draheim, K., Lyle, S. Isolation and Culture of Adult Epithelial Stem Cells from Human Skin. J. Vis. Exp. (49), e2561, doi:10.3791/2561 (2011).

View Video