Трансплантация стволовых клеток в В пробирке Имитация ишемии / реперфузии модели
Summary
Мы демонстрируем, как настроить<em> В пробирке</em> Ишемии / реперфузии модель и как оценить эффект от терапии стволовыми клетками на постишемического сердечных клеток.
Abstract
Стволовые протоколов трансплантации клеток находят свой путь в клиническую практику 1,2,3. Получение лучших результатов, делая протоколы более надежной, и найти новые источники для имплантируемых клетки находятся в центре внимания недавнего исследования 4,5. Исследование эффективности клеточной терапии является не простой задачей и новые инструменты необходимы для исследования механизмов, вовлеченных в процесс лечения 6. Мы разработали экспериментальный протокол ишемии / реперфузии, чтобы позволить наблюдение сотовой связи и даже субклеточные механизмы при ишемии / реперфузии и после трансплантации стволовых клеток и оценить эффективность клеточной терапии. H9c2 клетки cardiomyoblast были размещены на культуре клеток пластины 7,8. Ишемия был смоделирован с 150 минут в глюкозу среде без кислорода ниже уровня 0,5%. Затем, нормальные средства массовой информации и уровень кислорода вновь были введены, чтобы имитировать реперфузии. После кислородное голодание глюкозы,поврежденные клетки обрабатывали трансплантации меченых костного мозга человека производных мезенхимальных стволовых клеток, добавив их в культуру. Мезенхимальные стволовые клетки являются предпочтительными в клинических испытаниях, потому что они легко доступны с минимальной инвазивной хирургии, легко расширяемой и аутологичных. После 24 часов совместного культивирования клетки были окрашены кальцеин и этидий-гомодимера провести различие между живыми и мертвыми клетками. Эта установка позволяет исследовать межклеточных соединений с помощью конфокальной флуоресцентной микроскопии и количественно выживаемость постишемического клетки с помощью проточной цитометрии. Конфокальной микроскопии показали, взаимодействия двух клеточных популяций, таких как слияние клеток и формирование межклеточного нанотрубок. Анализ проточной цитометрии выявлено 3 скопления поврежденных клеток, которые могут быть нанесены на график и статистическому анализу. Эти группы населения могут быть исследованы отдельно и выводы можно сделать из этих данных об эффективности моделируемыхтерапевтический подход.
Protocol
Discussion
Продемонстрировала протокол в пробирке подход к гораздо более сложный вопрос о стволовых клеток при инфаркте миокарда, при всех преимуществах и недостатках такой модели. Очевидно, она не может отражать комплекс (например, иммунологические) события, происходящие во время и после инфар?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Эта работа была поддержана OTKA (венгерский научный фонд исследований) D45933, T049621, ТЕТ (венгерский научно-технический фонд) A4/04, Arg-17/2006 и SIN, Бойяи, Öveges Стипендии и TÁMOP 4.2.2-08 / 1 / KMR-2008-0004 и 4.2.1 / B 09/1/KMR-2010-0001. OTKA 83803. Мы хотели бы поблагодарить Уильяма Gesztes за предоставление голос за кадром.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| calcein-AM | Molecular Probes | L3224, C3099 | http://www.invitrogen.com |
| ethidium homodimer-2 | Molecular Probes | L3224, E3599 | http://www.invitrogen.com |
| Vybrant DiD | Molecular Probes | V22887 | http://www.invitrogen.com |
Table 1. Reagents.
| Name of the equipment | Company | Comments (optional) |
| PeCon cell incubation system for Zeiss microscopes | PeCon GmbH | www.pecon.biz/ |
Table 2. Equipment.
References
- Dimmeler, S., Burchfield, J., Zeiher, A. M. Cell-Based Therapy of Myocardial Infarction. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 28, (2008).
- Kim, S. U., de Vellis, J. Stem cell-based cell therapy in neurological diseases: A review. Journal of Neuroscience Research. 87, 2183-21 (2009).
- Lee, K., Chan, C. K., Patil, N., Goodman, S. B. Cell therapy for bone regeneration-Bench to bedside. Journal of Biomedical Materials Research Part B: Applied Biomaterials. 89, 252-25 (2009).
- Gaipa, G. GMP-based CD133+ cells isolation maintains progenitor angiogenic properties and enhances standardization in cardiovascular cell therapy. Journal of Cellular and Molecular Medicine. 14, 1619-1619 (2010).
- Trounson, A. New perspectives in human stem cell therapeutic research. BMC medicine. 7, 29-29 (2009).
- Mazhari, R., Hare, J. M. Mechanisms of action of mesenchymal stem cells in cardiac repair: potential influences on the cardiac stem cell niche. Nat Clin Pract Cardiovasc Med. 4, S21-S21 (2007).
- Kimes, B. W., Brandt, B. L. Properties of a clonal muscle cell line from rat heart. Experimental Cell Research. 98, 367-367 (1976).
- Sardao, V. A. Vital imaging of H9c2 myoblasts exposed to tert-butylhydroperoxide–characterization of morphological features of cell death. BMC Cell Biol. 8, 11-11 (2007).
- Hescheler, J. Morphological, biochemical, and electrophysiological characterization of a clonal cell (H9c2) line from rat heart. Circulation research. 69, 1476-1476 (1991).
- Cselenyak, A. Mesenchymal stem cells rescue cardiomyoblasts from cell death in an in vitro ischemia model via direct cell-to-cell connections. BMC Cell Biol. 11, 29-29 (2010).
- Sauvant, C. Implementation of an in vitro model system for investigation of reperfusion damage after renal ischemia. Cell Physiol Biochem. 24, 567-567 (2009).
- Namas, R. A. Hypoxia-Induced Overexpression of BNIP3 is Not Dependent on Hypoxia-Inducible Factor 1alpha in Mouse Hepatocytes. Shock. 36, 196-196 (2011).
- Cao, L. Hypoxia/Reoxygenation Up-Regulated the Expression of Death Receptor 5 and Enhanced Apoptosis in Human Hepatocyte Line. Transplantation Proceedings. 38, 2207-2207 (2006).
- Meloni, B. P., Meade, A. J., Kitikomolsuk, D., Knuckey, N. W. Characterisation of neuronal cell death in acute and delayed in vitro ischemia (oxygen-glucose deprivation) models. Journal of Neuroscience Methods. 195, 67-67 (2011).
- Mimeault, M., Hauke, R., Batra, S. K. Stem cells: a revolution in therapeutics–recent advances in stem cell biology and their therapeutic applications in regenerative medicine and cancer therapies. Clinical Pharmacology & Therapeutics. 82, 252-252 (2007).
- Angoulvant, D. Mesenchymal stem cell conditioned media attenuates in vitro and ex vivo myocardial reperfusion injury. J Heart Lung Transplant. 30, 95-95 (2010).
- Lim, Y. J., Zheng, S., Zuo, Z. Morphine Preconditions Purkinje Cells against Cell Death under In Vitro Simulated Ischemia/Reperfusion Conditions. Anesthesiology. 100, 562-562 (2004).
- Guo, J. Estrogen-receptor-mediated protection of cerebral endothelial cell viability and mitochondrial function after ischemic insult in vitro. J Cereb Blood Flow Metab. 30, 545-545 (2010).
