3D parçacıklarının Üretimi için Basit Asma Bırak Hücre Kültürü Protokolü
Summary
Biz 3D doku parçacıklarının ve potansiyel uygulama üreten hücre-hücre etkileşimleri farklılıkları ölçmek için basit ve hızlı bir yöntem açıklanmaktadır.
Abstract
Katı yüzeye yapışık tek tabaka kültürler, hücre-hücre uyum ve hücre alt tabaka yapışma çalışmalar tarihsel yapılmamıştır. Ancak, Hücreler, doku içinde hücrelerin çok yakın komşuları ile ve ekstrasellüler matriks bileşenleri ile yakın bağlantıları kurmak yakından paketlenmiş bir doku kitlesi içinde genellikle kaplı bulunmaktadır. Buna göre, kimyasal ortam ve 3D doku hücreleri içinde yaşadığı fiziksel kuvvetlerin tek tabaka kültüründe yetişen hücreleri tarafından deneyimli dışında temelde farklı. Bu hücresel morfoloji ve sinyalizasyon belirgin etkisi gösterilmiştir. Kollajen jeller 1 veya biyomalzeme iskelelerde 2 hücre de dahil olmak üzere kapsülleme 3D hücre kültürleri oluşturmak için çeşitli yöntemler geliştirilmiştir. Bu tür yöntemler, yararlı olmakla beraber, normal dokularda bulunan samimi doğrudan hücre-hücre adezyon mimarisi özetlemek değil. Aksine, onlar daha yakından yaklaşık kültür sistemleri tek hücre, gevşek bir 3D ECM ürünleri ağ örgüsü içinde dağılmış bulunmaktadır. Burada, basit bir yöntem hücreleri açılan kültür asılı olarak yerleştirilir ve hücrelerin birbirleri ile ve ekstrasellüler matriks bileşenleri ile doğrudan temas halinde olan gerçek 3D parçacıklarının oluşana kadar fizyolojik şartlar altında inkübe olduğu açıklanmaktadır. Bu yöntem hiçbir özel ekipman gerektirir ve hücre-hücre veya hücre-ECM etkileşimi üzerindeki etkileri nedenlerine açıklık ilgi olabilir çok küçük miktarlarda herhangi bir biyolojik ajan eklenmesi için adapte edilebilir. Yöntemi de ko-kültür iki (veya daha fazla) farklı hücre popülasyonlarının hücreleri arasındaki mekansal ilişkileri belirterek, hücre-hücre veya hücre-ECM etkileşimleri rolünü aydınlatmak için kullanılabilir. , Hücre-hücre uyum ve hücre-ECM yapışma malign invazyon, yara iyileşmesi, doku mühendisliği uygulamaları için embriyonik gelişim, stromal tümör hücre etkileşimi çalışmaları temel taşlarından. Bu basit bir yöntem gibi doku biyomekanik özellikleri ölçümü veya hücresel, fizyolojik ilgili bir model moleküler ve biyokimyasal analiz için agrega üreten bir araç sağlayacaktır.
Protocol
Discussion
Çalışmalar, üç boyutlu bir bağlamda (3D) hücreleri kültür farklı hücresel morfoloji ve katı bir iki boyutlu (2D) kültür sistemi, 9 kıyasla sinyalizasyon ürettiğini göstermiştir . Örneğin, fibroblast nüfuslu kollajen jeller 3D fibroblast morfolojisi 2D 10,11 gözlenen oldukça farklı olduğunu göstermektedir. Benzer şekilde, 3D kültürü meme epitel hücrelerinin doku-spesifik farklılaşma neden olabilir. 3D kültür sistemleri, normal ve malign hücrelerin ayırt etmek i?…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazar Dr. Dongxuan Jia teknik yardım için teşekkür etmek istiyorum. Bu makalede ortaya çıkan görüntülerin bazıları Dr Malcolm S. Steinberg, Moleküler Biyoloji Anabilim Dalı, Princeton Üniversitesi ile işbirliği içinde. Yazar ayrıca, Savunma Prostat Kanseri Araştırma Programı (hibe 030.482 PC ve PC-991.552) Bakanlığı ve NCI / NIH (hibe R01CA118755) cömert desteği için teşekkür etmek istiyorum.
Materials
- automatic cell counter (BioRad TC10)
- shaking water bath with CO2 gable cover Model 3540 (Lab-line)
Referências
- Cukierman, E., Pankov, R., Yamada, K. M. Cell interactions with three-dimensional matrices. Curr Opin Cell Biol. 14, 633-639 (2002).
- Nelson, C. M., Bissell, M. J. Of extracellular matrix, scaffolds, and signaling: tissue architecture regulates development, homeostasis, and cancer. Annu Rev Cell Dev Biol. 22, 287-309 (2006).
- Davis, G. S., Phillips, H. M., Steinberg, M. S. Germ-layer surface tensions and "tissue affinities" in Rana pipiens gastrulae: quantitative measurements. Dev Biol. 192, 630-644 (1997).
- Schotz, E. M. Quantitative differences in tissue surface tension influence zebrafish germ layer positioning. HFSP J. 2, 42-56 (2008).
- Jia, D., Dajusta, D., Foty, R. A. Tissue surface tensions guide in vitro self-assembly of rodent pancreatic islet cells. Dev Dyn. 236, 2039-2049 (2007).
- Foty, R. A., Steinberg, M. S. The differential adhesion hypothesis: a direct evaluation. Dev Biol. 278, 255-263 (2005).
- Li, D. Expression of the casein kinase 2 subunits in Chinese hamster ovary and 3T3 L1 cells provides information on the role of the enzyme in cell proliferation and the cell cycle. J Biol Chem. 274, 32988-32996 (1999).
- Foty, R. A., Pfleger, C. M., Forgacs, G., Steinberg, M. S. Surface tensions of embryonic tissues predict their mutual envelopment behavior. Development. 122, 1611-1620 (1996).
- Wendt, D., Riboldi, S. A., Cioffi, M., Martin, I. Potential and bottlenecks of bioreactors in 3D cell culture and tissue manufacturing. Adv Mater. 21, 3352-3367 (2009).
- Berry, D. P., Harding, K. G., Stanton, M. R., Jasani, B., Ehrlich, H. P. Human wound contraction: collagen organization, fibroblasts, and myofibroblasts. Plast Reconstr Surg. 102, 124-131 (1998).
- Grinnell, F. Fibroblast biology in three-dimensional collagen matrices. Trends Cell Biol. 13, 264-269 (2003).
- Wang, F. Reciprocal interactions between beta1-integrin and epidermal growth factor receptor in three-dimensional basement membrane breast cultures: a different perspective in epithelial biology. Proc Natl Acad Sci U S A. 95, 14821-14826 (1998).
- Weaver, V. M. Reversion of the malignant phenotype of human breast cells in three-dimensional culture and in vivo by integrin blocking antibodies. J Cell Biol. 137, 231-245 (1997).
- Boudreau, N., Werb, Z., Bissell, M. J. Suppression of apoptosis by basement membrane requires three- dimensional tissue organization and withdrawal from the cell cycle. Proc Natl Acad Sci U S A. 93, 3509-3513 (1996).
- Croix, B., Rak, J. W., Kapitain, S., Sheehan, C., Graham, C. H., Kerbel, R. S. Reversal by hyaluronidase of adhesion-dependent multicellular drug resistance in mammary carcinoma cells. J. Nat. Cancer Inst. 88, 1285-1296 (1996).
- Bissell, M. J. Tissue structure, nuclear organization, and gene expression in normal and malignant breast. Cancer Res. 59, 1757-1763 (1999).
- Marrero, B., Messina, J. L., Heller, R. Generation of a tumor spheroid in a microgravity environment as a 3D model of melanoma. In Vitro Cell Dev Biol Anim. 45, 523-534 (2009).
- Napolitano, A. P. Scaffold-free three-dimensional cell culture utilizing micromolded nonadhesive hydrogels. Biotechniques. 43, 494-496 (2007).
- Tibbitt, M. W., Anseth, K. S. Hydrogels as extracellular matrix mimics for 3D cell culture. Biotechnol Bioeng. 103, 655-663 (2009).
