Devirli Tek Eksenli Gerilme kullanarak Kök Hücre Mekanik Uyarım

Summary

Bu yaygın vücut mekanik kuvvetleri, hücre farklılaşması ve proliferasyonu etkisi olduğu anlaşılmaktadır. Burada esnek micropatterned yüzeylerde kültüre kök hücre, tek eksenli döngüsel çekme gerilme sağlamak için özel olarak inşa edilmiş biyoreaktör kullanımını gösteren bir video protokolü mevcut.

Abstract

Biyolojik dokuların gelişimi ve bakım mekanik güçlerin rolü iyi kemik remodeling, kas hipertrofisi ve düz kas hücre plastisite gibi çeşitli mekanik düzenlenir fenomenler de dahil olmak üzere, belgelenmiştir. Ancak, yer alan güçlerin çoğu in vivo olarak izlemek ve kontrol etmek için son derece karmaşık ve zor. Hücrelerin mekanik güçlerin etkilerini araştırmak için, biz, tek eksenli döngüsel çekme gerilme elastik membranlar kültüre yapışık hücrelere uygulamak için in vitro yöntem geliştirmiştir. Bu yöntem, istenilen güç uygulamak için motorlu bir kam-rotor sistemi ile özel tasarlanmış biyoreaktör kullanır. Burada yönlendirmek suşu yönü ile hücreleri micropatterned topografya ile bir silikon membran, bu durumda da dahil olmak üzere her "streç odasına" çeşitli bileşenleri, nasıl monte edildiğini gösteren bir adım-adım video protokolü mevcut. Ayrıca sterilizasyon odaları, membran tohum hücreleri, biyoreaktör odasına kilitlenen ve mekanik parametreleri (yani büyüklüğü ve gerilme oranı) ayarlamak için prosedürler açıklanmaktadır. Bu özellikle, protokolde belirtilen prosedürler gerilme yönüne paralel yönelik 10 mikron genişliğinde kanallar silikon membranlar üzerine insan mezenkimal kök hücreleri tohumlama için özeldir. Ancak, yöntem ve bu sistem içinde sunulan bu tema üzerine çeşitlemeler sayısını karşılamak için yeterince esnek: gerinim hızı, büyüklüğü, süresi, hücre tipi, membran topografyası, membran kaplama, vb istediğiniz uygulamayı ya da uyarlanabilir. sonucu. Bu, in vitro hücrelere uygulanan tek eksenli çekme gerilme etkilerinin araştırılması için sağlam bir yöntem.

Protocol

Gün 0 – deney gün önce Sterilizasyon Plastik küvetin içine malzeme koyun ve 2 saat boyunca% 70 alkol ile sterilize edin: Chambers Kapaklar Çerçeveler (3 adet) Vidalar Lastik contalar Forseps Makas Hex anahtarı Aquet sabun ve distile su ile temizleyin membranlar. 10 dakika boyunca% 70 alkol membranlar sonikasyon. Temiz zarında plastik kare kaplarına yerleştirin. Eğer desenli membra…

Discussion

Banes ve ark. ilk hücreleri ¹ mekanik güç sağlamak için esnek bir elastomerik substrat kullanılarak, in vitro hücre mekanik uyarılması için bir sistem kullanımı bildirdi . O tarihten bu yana, bu tasarım çok varyasyon tasarlanmış ve kullanılmıştır. Bazı laboratuvarlar, özel olarak inşa edilmiş cihazlar kullanırken Çeşitli mekanik gerilme sistemleri, "Flexercell" (Tıkla FlexCell International Corp) adı altında ticari mevcuttur. Bu video protokolde böyle bir cihazın kurulumu ve kullanımı b…

Materials

Material Name	Type	Company	Catalogue Number	Comment
Fungizone	Reagent	Lonza	17-836R	aliquot is 250 ug/mL, 100x, stored in -20C.
Kanamycin	Reagent	Gibco	15160-054	50 ug/mL final concentration. Store stock solution at 10 mg/ml in -20C.
Gentamicin	Reagent	Lonza	17-518Z	50 ug/mL final concentration. Store 1000x stocks at 50 mg/mL in -20C.
Pen/Strep	Reagent	Gibco	15140-122	1% final. (Also available from other companies)
Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium	Reagent	Gibco	11966-025

Notes on media: These uniaxial stretch experiments are prone to contamination due to the complexity of bioreactor setup. To combat this, we have tried various combinations of antibiotics and antifungal agents. The 1% fungizone usually necessary, along with a combination of antibiotics. Either use a Pen/Strep combination, OR use a combination of Kanamycin and Gentamicin (but DO NOT try using a combination/cocktail of three or more antibiotics together as it may lead to resistant mutant bacteria, and may also be detrimental to the cells).