Summary

Piel biopsia en sacabocados explante cultura para Derivación de fibroblastos humanos primarios

Published: July 07, 2013
doi:

Summary

El explante protocolo de cultivo de fibroblastos humanos de biopsias punch de piel es una manera técnicamente robusta y sencilla de obtener células de la piel dentro de 4-8 semanas para la banca de unos 15-20 millones de células en un número bajo pasaje.

Abstract

Los tejidos y líneas celulares derivadas de un individuo con la enfermedad son fuentes ideales para estudiar los fenotipos celulares relacionados con la enfermedad. Fibroblastos derivados de los pacientes en este protocolo se han utilizado con éxito en la obtención de células madre pluripotentes inducidas a la enfermedad modelo 1. Los primeros pasajes de estos fibroblastos también se pueden utilizar para los ensayos funcionales basados ​​en células para estudiar las vías específicas de la enfermedad, los mecanismos y 2 posteriores enfoques de detección de drogas. La ventaja de la presentada protocolo a través de procedimientos enzimáticos son 1) la reproducibilidad de la técnica a partir de pequeñas cantidades de tejido derivados de pacientes de más edad, por ejemplo, pacientes afectados con la enfermedad de Parkinson, 2) el enfoque técnicamente simple a través de metodologías más desafiantes utilizando tratamientos enzimáticos, y 3 ) la consideración de tiempo: este protocolo toma 15-20 minutos y se puede realizar inmediatamente después de la biopsia de llegada. Tratamientos enzimáticos pueden tardar hasta 4 horas y tienen los problemas deoverdigestion, la reducción de la viabilidad celular y la posterior unión de las células cuando no se manejan adecuadamente. Este protocolo describe la disección y preparación de una piel humana biopsia de 4 mm para la derivación de un cultivo de fibroblastos y tiene una muy alta tasa de éxito que es importante cuando se trata de muestras de tejidos derivados del paciente. En esta cultura, los queratinocitos migran fuera del tejido de la biopsia en la primera semana después de su preparación. Los fibroblastos aparecen 7-10 días después de la primera derivación de los queratinocitos. Medio DMEM rico en glucosa suplementado con 20% de FBS favorece el crecimiento de los fibroblastos sobre los queratinocitos y los fibroblastos se cubran los queratinocitos. Después de 2 pasajes queratinocitos se han diluido a lo que resulta en cultivos de fibroblastos relativamente homogéneos que expresa el marcador de fibroblastos SERPINH1 (HSP-47). Con este enfoque, 15-20000000 fibroblastos pueden derivar en 4-8 semanas para la banca móvil. La disección de la piel dura aproximadamente 15-20 minutos, las células se siguen de cerca una vez al díabajo el microscopio, y los medios de comunicación se cambió cada 2-3 días después de la unión y el crecimiento externo de las células.

Protocol

La biopsia de piel punzón obtuvo utilizando el procedimiento estándar de 3 (por ejemplo, obtenidas con 4 mm ronda instrumento Visipunch) debe mantenerse en DMEM completo 20% FBS en hielo. Una vez que la muestra ha llegado en el laboratorio, el proceso de la biopsia tan pronto como sea posible. 1. Preparación de la piel de biopsia en sacabocados PASOS 01.01 a 01.03 se van a realizar DENTRO DE UN CENTRO DE GABINETE …

Representative Results

Los queratinocitos que crecen fuera de las piezas de biopsia tan pronto como 48 horas después de la disección. Primero fibroblastos consecuencia se puede observar alrededor de una semana después de su transformación. Una vez que los pozos han alcanzado la confluencia, los fibroblastos se pasan por dos pasos más para llegar a tres frascos 150 cm (T150) y las células son criopreservados. Generamos con este método desde 15 hasta 20 millones células. Los fibroblastos son positivos para anti-SERPINH1 (también conoci…

Discussion

Con este protocolo, se pueden obtener las culturas relativamente puras de fibroblastos de la piel. Los fibroblastos tienen rasgos morfológicos característicos de cuerpos de células fusiformes alargadas, redondas para núcleos de las células ovales, y los fibroblastos crecen alineados y en haces cuando confluente. Los medios de comunicación favorece el crecimiento de los fibroblastos, mientras que otras poblaciones celulares por ejemplo, queratinocitos necesitan complementos adicionales y factores de crecim…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

El desarrollo de este protocolo fue financiado por el Instituto de Medicina Regenerativa de California (CIRM, TR1-01246) y de Parkinson Alliance.

Materials

Name of Equipment Company Catalogue Number
Dissecting microscope Leica S6E
10 cm Tissue Culture Petri dish VWR 25382-166
6-well Tissue Culture plate VWR 73520-906
Stainless steel disposable sterile scalpels (2), blade No#15, Miltex VWR 21909-660
Sterile pointed-tip forceps    
50 mL Conical tubes VWR 21008-940
2 mL Serological Pipettes VWR 89130-894
5 mL Serological Pipettes VWR 89130-896
10 mL Serological Pipettes VWR 89130-898
Pasteur Pipettes VWR 14672-380

Table A. Table of specific reagents and equipments.

Name of Reagent Company Catalogue Number
1X DMEM: High Glucose Invitrogen/Gibco 11960-069
20% Fetal Bovine Serum Invitrogen/Gibco 26140-079
1X L-Glutamine Invitrogen/Gibco 25030-164
1X MEM Non-essential Amino Acids Invitrogen/Gibco 11140-076
1X Penicillin/Streptomycin Invitrogen/Gibco 15140-163

Table B. Reagents.

References

  1. Nguyen, H. N., et al. LRRK2 mutant iPSC-derived DA neurons demonstrate increased susceptibility to oxidative stress. Cell Stem Cell. 8, 267-280 (2011).
  2. Mak, S. K., Tewari, D., Tetrud, J. W., Langston, J. W., Schule, B. Mitochondrial dysfunction in skin fibroblasts from a Parkinson’s disease patient with an alpha-synuclein triplication. Journal of Parkinson’s Disease. 1, 175-183 (2011).
  3. Punch Zuber, T. J. biopsy of the skin. Am. Fam. Physician. 65, 1155-1164 (2002).
  4. Takashima, A. Establishment of fibroblast cultures. Curr. Protoc. Cell Biol. Chapter 2, Unit 2, 1 (2001).
  5. Kuroda, K., Tajima, S. HSP47 is a useful marker for skin fibroblasts in formalin-fixed, paraffin embedded tissue specimens. J. Cutan. Pathol. , 241-246 (2004).
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Cite This Article
Vangipuram, M., Ting, D., Kim, S., Diaz, R., Schüle, B. Skin Punch Biopsy Explant Culture for Derivation of Primary Human Fibroblasts. J. Vis. Exp. (77), e3779, doi:10.3791/3779 (2013).

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