Dönem Placentae Fetal membranlar birincil insan Decidual hücre izolasyon
Summary
Bu iletişim kuralı bir yöntem için birincil insan decidual hücreleri çeşitli uygulamalar (Yani immunocytochemistry, Akış Sitometresi, vb) için kullanılan terim placentae fetal membranlar toplanan yalıtım gösterir hedefleyen farklı hücre popülasyonlarının gebelik komplikasyonları olarak rol çalışmak için.
Abstract
Decidua olarak da bilinen hamile endometrium, kritik düzeyde önemli bir üreme dokudur. Decidual hücreleri, esas olarak decidualized stromal hücreler ve bağışıklık hücreleri, oluşan salgısı ve hormonal ve inflamatuar faktörlerin hangi başarılı blastosist implantasyonu, plasental gelişimi için kritik olan ve bir rol oynamak için sorumlu term ve preterm emek başlangıcında. Birçok gebelik komplikasyonları farklı hücre popülasyonlarının decidua oluşan ince bir denge tedirginlikler ortaya çıkabilir. Belirli decidual hücre tipleri oranındaki değişikliklere çok önemli bu işlemler bozabilir ve gebeliğin embriyo implantasyonu başarısız, intrauterin büyüme kısıtlama, preeklampsi gibi ciddi komplikasyonlar riskini artırmak ve Preterm emek. Burada özetlenen protokolü bir maliyet ve zaman birincil insan decidual hücrelerin izolasyonu için etkili yöntem dönem placentae fetal membranlar toplanan gösterir. Enzimatik sindirim ve decidual doku nazik mekanik bozulma birleştirerek, yüksek verim decidual hücre hemen hemen hiçbir koryon kirlenme ile elde edildi. Önemlisi, izole decidual hücreleri ile karakterize (stromal hücreler (55-%60), lökosit (% 35), epitel (% 1) veya (% 0.01) Trofoblast hücreleri) ve çok renkli görüntüleme Akış Sitometresi tahlil tarafından doğrulandı yüksek canlılık (% 80) yapılmaktadır. Bu iletişim kuralı için decidua parietalis belirli ve birinci ve ikinci üç aylık placentae için adapte edilebilir. Bir zamanlar decidual hücreler farklı decidual hücre alt nüfus içinde gebelik komplikasyonları rolünü anlamak amaçlayan deneysel uygulamalar için kullanılabilir.
Introduction
Endometrium, biri en aktif yetişkin kadın dokuları, dramatik yumurtalık hormonlar, (E2) östrojen ve progesteron (P4) tarafından yanıt olarak uyarılması her adet döngüsü remodeling uğrar. Decidua olarak da bilinen hamile endometrium, P4 tahrik farklılaşma E2-baskın proliferatif faz takip sonucunda postovulatory aşamasının sonunda oluşan kritik düzeyde önemli bir üreme dokudur. Hormonal faktörler başarılı blastosist implantasyon ve fetal homogreft anne tolerans korumak için rahim plasental arayüzü geliştirilmesi salgılanmasını sorumlu decidual hücrelerdir.
Decidualization implantasyon ve sonraki decidual sarmal damarların remodeling için gereklidir. Endometrium stromal hücreler decidualization P4 ve kamp, kontrol altında geç luteal faz1adet döngüsü sırasında tabi. Bu işlem kan damarları ve damarlara yenileme ve düzenleme kaçakçılığı lökosit rolü düşündüren stroma boyunca yayılır çevresinde başlatılır. Bu hücresel dönüşüm dairesel Morfoloji, artan nükleer boyutu ve kaba endoplazmik retikulum ve Golgi aygıtı2genişleme ile karakterizedir. Decidualized stromal hücreler blastosist implantasyon desteklemek parakrin faktörler üretebilen ve çok sayıda hormonlar (Yani prolaktin), anjiogenik büyüme faktörleri, insülin büyüme faktörü bağlayıcı protein-1 salgılanmasını tarafından karakterize (IGFBP-1), prostaglandin (PG) E (hücre içi kampın uyarıcı), sitokinler, hücre dışı matriks bileşenleri ve gerekli besinlerden plasental implantasyon ve geliştirme3,4,5için,6 .
Decidual hücre nüfus yalnızca decidualized stromal hücreler oluşur değil ama büyük, gebelik özgü decidual lökosit nüfus da içerir. Decidualization geçici lokalize ödem ve doğal öldürücü (NK) hücreleri, T-hücreleri, dendritik hücreleri ve makrofajlar akını içerir. En büyük lökosit subpopulation tüm maternal lökosit Infiltrating sitokinler kaynağı olan decidua ve decidualization sürecinde yardım ve artış anjiogenik faktörler yaklaşık % 50-70 oluşan rahim NK hücreleri olduğunu gebelik7boyunca numarası. Makrofajlar, bağışıklık hücreleri, ikinci büyük subpopulation olmak ve gebelik8sırasında artış implantasyon site içinde bulundu. Onlar sitokinler kaynağıdır ve büyüme faktörleri gibi koloni uyarıcı faktör (CSF-1)9, tümör nekrozis faktör α (TNFα)10 ve prostaglandin (SY) E11.
Hamilelik boyunca ve terim emek önce decidua sitokinler ve kemokinler sorumlu anne periferik lökosit harekete geçirmek ve emek başlatmak için rahim dokuların içine sonraki geçiş için büyük bir kaynaktır. Hayvan çalışmaları gösterdi kadar fare decidua içinde düzenlenir, çok sayıda pro-inflamatuar sitokinlerin doğum sırasında gibi TNF-a, Il-6, IL-12 ve IL-1b12. İçinde insan decidua, pro-inflamatuar sitokinlerin IL-1b, Il-6 ve Il-8 (büyük nötrofil chemoattractant) sırasında emek değil emek13‘ te kıyasla daha yüksek ifade sergi. Bunlar salgılanan sitokinler sonuç bir harekete geçirmek ve lökosit akını decidual dokular14; decidual makrofaj ve nötrofil infiltrasyon her iki insan ve fare bir artış decidual infiltrasyon myometrial 4’e katlanmış büyük bir çağlayan bu iki bitişik rahim dokulara arasında etkinleştirme gösteren önceki dönem doğum sırasında görülür 15. bunlar lökosit infiltre PGs myometrium16eşzamanlı kasılmaları aktive yeteneğine sahip üretmek, membran başlatmak için matriks metalloproteinazların (MMPs) rüptürü17,18, hem de pro-inflamatuar sitokinlerin rahim etkinleştirme işlemi (‘sitokin fırtına’) yükseltmek için.
Decidual hücrelerinin, erken gebelik ve terim, vasıl belgili tanımlık harekete geçirmek-emek katılan maternal-fetal tolerans Bakımı implantasyon sürecinde kritik bir rol oynuyor gibi birçok önemli işlevleri nedeniyle farklı patolojileri sırasında ortaya çıkabilir gebelik. Örneğin, tekrarlayan implantasyon başarısızlığı ve tekrarlayan gebelik kaybı nedeniyle (1) infertilite decidual olgunlaşma hatasından kaynaklanabilir; (2) intrauterin büyüme kısıtlama (IUGR) ve preeklampsi uygunsuz geliştirme ve decidua/plasenta veya decidual myometrial kavşağında güvenliği aşılan vasküler dönüştürme işlev bozukluğu nedeniyle; (3) erken doğum yanı sıra hangi erken decidual aktivasyon neden olabilir.
İnsan in vivo çalışmalar, etik ve pratik sınırlamalar ile birleştiğinde bu önemli bozuklukların ışığında birincil insan decidual hücre hatları kurulması vitro analiz amacı ile daha iyi anlaşılması için gerekli olan ve gebelik komplikasyonları klinik yönetiminin iyileştirilmesi. Bu nedenle, bizim araştırma amacı insan birincil decidual hücreleri yüksek hücre verim ve dönem placentae fetal membranlar toplanan canlılığı ile yalıtım için izin veren bir protokol geliştirmekti. Decidual, belirli alt türlerinden yalıtma hangi hücreleri için bu geçerli protokol açıkça bir zaman ve cost effective yöntemi açıklanır var olmak kullanılmış için a değişiklik-in vitro analizler. Bereket karakterizasyonu ve fenotip terim ve karşılaştırma birinci veya ikinci üç aylık dönem için decidual alt nüfusun insan gebelik boyunca onların rolleri tanımlama için önemlidir.
Protocol
Representative Results
Discussion
Burada açıklanan protokol bir maliyet ve çok erişilebilir ve doğru sözlü birincil decidual hücreleri izole için etkili yöntem tüm insan dönem placentae fetal membranlar toplanan saat gösterir. Bu protokol iki kritik faktörler, (1) decidual (2) ile decidual hücreler boyunca protokolünün işlenme bakım ve fetal membranlar koryon katmanından kazıma verimliliğini bağımlı bir başarıdır. Koryon doku kirlenme yok decidual kazıma sırasında ve belirlenmesi ve herhangi bir kirlenme çamaşır adımlar…
Declarações
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Yazarlar bu çalışmada kullanılan insan numuneler için bağış, RCWIH BioBank ve Mount Sinai Hastanesi/bunlar bölümü kadın doğum ve jinekoloji teşekkür etmek istiyorum. Küllü su Laboratuvarı, özellikle Dr. Caroline Dunk için onun yardım yöntemi geliştirilmesi ile üyeleri teşekkür etmek istiyorum. Bu eser Burroughs hoş geldiniz Fonu (grant #1013759) tarafından desteklenmektedir.
Materials
| Hank’s balanced salt solution with calcium and magnesium | Prepared in facility (LTRI) | ||
| Hank’s balanced salt solution without calcium and magnesium | Prepared in facility (LTRI) | ||
| Diaper pads | Sigma-Aldrich | D9542 | |
| Large surgical scissors | AL Medical | 2018-12-20. | |
| Large surgical forceps | Fine Science Tools | 11000-18 | |
| Plastic disposable cell scraper (25 cm) | Sarstedt | 83.183 | |
| 250 mm (size 60 mesh) metal sieve | Sigma-Aldrich | S1020-5EA | |
| Disposable scalpel with plastic handle (#21) | Fisher Scientific | 08-927-5D | |
| Sterile plastic petri dish (diameter 10 cm) | Sarstedt | 82.1473.001 | |
| Sterile specimen container (urine cup, 4.5 oz) | VWR | 25384-146 | |
| Nylon filter (70 mm) | VWR/Corning | 21008-952 | |
| Erythrocyte lysis buffer | Qiagen | 79217 | |
| Trypan blue, 0.4% solution | Lonza | 17-942E | |
| Parafilm | Fisher Scientific | 13-374-10 | |
| Hemocytometer | Reichert | 1490 | |
| Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 culture media | Invitrogen | 11835-055 | |
| Fetal bovine serum | Wisent | 080-150 | |
| Normocin (50mg/ mL) | Invivogen | ant-nr-1 | |
| Plastic top filtration unit (0.22 mm membrane, 500 mL) | Millipore | SCGPT05RE | |
| Collagenase 2, lyophilized powder | Sigma-Aldrich | C6885 | |
| Soy bean trypsin inhibitor, powder | Sigma-Aldrich | T9003-250mg | |
| DNase powder | Roche | 10104159001 | |
| Bovine serum albumin (BSA powder) | Fisher Scientific | BP1600-100 | |
| Spinning disc confocal microscope – Leica DMI 6000B | Leica | ||
| Imaging Flow cytometer – Image Stream MK2 | Amnis | ||
| IDEA software | Millipore Sigma | ||
| APC-conjugated Vimentin antibody | R&D Systems | IC2105A | |
| APC H7-conjugated CD45 antibody | BD | 641399 | |
| FITC-conjugated Cytokeratin antibody | MACs Miltenyi Biotec | 130-080-101 | |
| PerCP -conjugated Cytokeratin 7 antibody | Novus | NBP2-47941PCP | |
| eFluor450 Fixable Viability dye | Thermo Fisher Scientific | 65-0863-14 | |
| Vimentin primary antibody | Santa Cruz | sc-7558 | |
| CD45 primary antibody | Dako | M0701 | |
| Cytokeratin primary antibody | Dako | M0821 | |
| Cytokeratin 7 primary antibody | Dako | M7018 | |
| Mouse IgG | Santa Cruz | sc-2025 | |
| Goat IgG | Santa Cruz | sc-2028 | |
| Alexa Fluor 546 secondary antibody | Invitrogen | A10036 | |
| Alexa Fluor 594 secondary antibody | Fisher Scientific | A-11058 | |
| DAPI | Sigma-Aldrich | D9542 |
Referências
- Brosens, N., Hayashi, N., White, J. O. Progesterone receptor regulates decidual prolactin expression in differentiating human endometrial stromal cells. Endocrinology. 140, 4809-4820 (1999).
- Bell, S. C., D’Arcangues, C., Frase, I. S., Newton, J. R., Odlind, V. . Decidualization and relevance to menstruation. , 187-212 (1990).
- Kariya, M. Interleukin-1 inhibits in vitro decidualization of human endometrial stromal cells. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 73, 1170-1174 (1991).
- Dimitriadis, E., Robb, L., Salamonsen, L. A. Interleukin 11 advances progesterone-induced decidualization of human endometrial stromal cells. Molecular and Human Reproduction. 8, 636-643 (2002).
- Wu, W. -. X., Brooks, J., Glasier, A. F., McNeilly, A. S. The relationship between decidualization and prolactin mRNA and production at different stages of human pregnancy. Society for Endocrinology. 14, 255-261 (1995).
- Bell, S. C. Synthesis and secretion of protein by the endometrium and decidua. Implantation: Biology and Clinical Aspects. , 95-118 (1988).
- Croy, B. A., Chantakru, S., Esadeg, S., Ashkar, A. A., Wei, Q. Decidual natural killer cells: key regulators of placental development. Journal of Reproductive Immunology. 57, 151-168 (2002).
- Smarason, A. K., Gunnarsson, A., Alfredsson, J. H., Valdimarsson, H. Monocytosis and monocytic infiltration of decidua in early pregnancy. Journal of Clinical and Laboratory Immunology. 21, 1-5 (1986).
- Daiter, E., Pampfer, S., Yeung, Y. G., Barad, D., Stanley, E. R., Pollard, J. W. Expression of colony- stimulating factor-1 in the human uterus and placenta. Journal of Clinical Endocrinology and Metabolism. 74, 850-858 (1992).
- Casey, M. L., Cox, S. M., Beutler, B., Milewich, L., MacDonald, P. C. Cachectin/tumor necrosis factor-alpha formation in human decidua. Potential role of cytokines in infection-induced preterm labor. Journal of Clinical Investigation. 83, 430-436 (1989).
- Lala, P. K., Kennedy, T. G., Parhar, R. S. Suppression of lymphocyte alloreactivity by early gestational human decidua. II. Characterization of the suppressor mechanisms. Cellular Immunology. 127, 368-381 (1988).
- Shynlova, O., Nedd-Roderique, T., Li, Y., Dorogin, A., Nguyen, T., Lye, S. J. Infiltration of myeloid cells into decidua is a critical early event in the labour cascade and post-partum uterine remodelling. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 17, 311-324 (2013).
- Osman, I., Young, A., Ledingham, M. A., Thomson, A. J., Jordan, F., Greer, I. A., Norman, J. E. Leukocyte density and pro-inflammatory cytokine expression in human fetal membranes, decidua, cervix and myometrium before and during labour at term. Molecular Human Reproduction. 9, 41-45 (2003).
- Farine, T., Lye, S. J., Shynlova, O. Peripheral maternal leukocytes are activated in response to cytokines secreted by uterine tissues of pregnant women. Journal of Cellular and Molecular Immunology. 14, 635-638 (2017).
- Hamilton, S., et al. Macrophages infiltrate the human and rat decidua during term and preterm labor: evidence that decidual inflammation precedes labor. Biology of Reproduction. 86, 39 (2011).
- Casey, M. L., Cox, S. M., Word, A., Macdonald, P. C. Cytokines and infection-induced preterm labour. Reprodution Fertility and Development. 2, 499-510 (1990).
- Yellon, S. M., Mackler, A. M., Kirby, M. A. The role of leukocyte traffic and activation in parturition. Journal of the Society for Gynecologic Investigation. 10, 323-338 (2003).
- Gomez-Lopez, N., StLouis, D., Lehr, M. S., Sanchez-Rodriguez, E. N., Arenas-Hernandez, M. Immune cells in term and preterm labor. Cellular & Molecular Immunology. 11, 571-581 (2014).
- Xu, Y., Plazyo, O., Romero, R., Hassan, S. S., Gomez-Lopez, N. Isolation of leukocytes from the human maternal-fetal interface. Journal of Visualized Experiments. 99, (2015).
- Trundley, T., Gardner, L., Northfield, J., Moffett, A. Methods for isolation of cells from the human fetal-maternal interface. Methods in Molecular Medicine. 122, 109-122 (2006).
- Jividen, K., Movassagh, M. J., Jazaeri, A., Li, H. Two methods for establishing primary human endometrial stromal cells from hysterectomy specimens. Journal of Visualized experiments. 87, (2014).
- Pelekanos, R. A., Sardesai, V. S., Futrega, K., Lott, W. B., Kuhn, M., Doran, M. R. Isolation and expansion of mesenchymal stem/stromal cells derived from human placenta tissue. Journal of Visualized experiments. 112, (2016).
- De Clercq, K., Hennes, A., Vrien, J. Isolation of mouse endometrial epithelial and stromal cells for in vitro decidualization. Journal of Visualized Experiments. 121, (2017).
- Zhang, J., Shynlova, O., Sabras, S., Bang, A., Briollais, L., Lye, S. J. Immunophenotyping and activation status of maternal and peripheral blood leukocytes during pregnancy and labour, both term and preterm. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 10, 2386-2402 (2017).
