Summary

Cerrahi Örnekler kaynaktan İnsan pankreas adacıklarının Lazer Diseksiyon için Geliştirilmiş Protokolü

Published: January 06, 2013
doi:

Summary

Lazer mikrodisseksiyon parankiminde dakika miktarlarda seçili hücrelerin iyileşme sağlayan bir tekniktir. Burada Transkriptomik çalışmaları için kullanılacak cerrahi yöntemlerle alınan insan pankreas adacık elde etmek için bir protokol açıklar. Tüm protokol böylece toplama kolaylaştırılması insan beta hücrelerinin içsel otofloresansı, geliştirir.

Abstract

Lazer mikrodisseksiyon (LMD) parankim 1,2 dakika miktarlarda seçili hücrelerin ve dokuların iyileşme sağlayan bir tekniktir. Disseke hücreleri gibi Transkriptomik veya proteomik çalışmalar, DNA değerlendirmesi veya kromozom analizi 2,3 gibi soruşturmaların, çeşitli için kullanılabilir. LMD ait özellikle zor bir uygulama RNA 4 değişkenlik nedeniyle, hücreler örneğin pankreas gibi RNaz, yönünden zengin olan dokulardan gelen parçalanmış zaman özellikle belirgin olabilir, transcriptome analizdir. Hedef hücrelerin hızlı belirlenmesi ve toplanmasını sağlayan bir mikrodisseksiyon protokol doku işleme süresini kısaltmak için ve, sonuç olarak, RNA koruma sağlamak amacıyla, bu durumda önemlidir.

Burada Transkriptomik çalışmalar 5 için kullanılmak üzere cerrahi örneklerden insan pankreatik beta hücreleri elde etmek için bir protokol açıklar. 0.5-1 hakkında c pankreas Küçük parçalarm 3 kesit kadar hemen 2-metilbutane soğutulmuş dondurulmuş Tissue-Tek Ekim Bileşik gömülü rezeke pankreas numunelerin sağlıklı görünen marjları, kesilmiş ve -80 ° C'de depolanan edildi. 10 mikron kalınlığında, kırk seri bölümleri 1-2 dk kriyostat içinde kurutulur ve -80 saklanan cam slaytlar, ° C için ayrı ayrı transfer, -20 ° C ayar altında kriyostat üzerine kesildi

Hemen lazer mikrodiseksiyon işlem öncesi, bölümleri buz% 100 iki bir dakikalık inkübasyonlar tarafından, buz giderilen taze 30 sn için% 70 etanol hazırlanan buz DEPC-işlenmiş su 5-6 dips ile yıkandı ve susuz edildi Etanol 4 dk için ksilen (doku kurutma için kullanılan) takip etmektedir; doku bölümleri 3-5 dakika süreyle daha sonra o zaman hava kurutuldu. Önemli olarak, bütün adımları, ksilen içinde kuluçka dışında, buz gibi soğuk reaktifler kullanılarak yapıldı – daha önce açıklanan protokol 6 fazla bir değişiklik. Utbuz reaktiflerin yonu beta hücrelerinin içsel otofloresans belirgin bir artışa yol açmıştır, ve bunların karşılaşılmaktadır. Mikrodisseksiyon için, dört bölümden her zaman susuz: iki nem ve ağartma gelen doku korumak için, bir folyo sarılı 50 ml tüp içine yerleştirildi, geriye kalan iki hemen microdissected edildi. Bu prosedür (AutoLPC) modu catapulting Otomatik Lazer Basınç kullanan bir PALM MicroBeam enstrüman (Zeiss) kullanılarak yapıldı. 40-60 dk daha artık gerekli dört cryosections gelen beta hücre / adacık diseksiyon tamamlanması. Hücreler bir AdhesiveCap içine toplanmış ve 10 ul lizis tamponu ile lizlendi. Transkriptomik analiz için her biri tek bir RNA örnek 10 hücre microdissected örnekleri, Pico Saf RNA izolasyon kiti (Arcturus) kullanarak, RNA ekstre bir araya getirilmesiyle elde edilmiştir. Bu protokol böylece hızlı ve doğru bir şekilde tanınmasını ve c kolaylaştırılması, insan beta hücrelerinin içsel otofloresans artırırollection. Bu prosedürü daha da iyileştirilmesi tip 2 diyabet ile ilişkili değişiklikler daha iyi anlamasını mümkün etkileri olan, fenotipik farklı beta hücrelerinin diseksiyonu sağlayabilir.

Protocol

1. İnsan Pankreas Doku Dondurucu Yağ dokusu, kan damarları, sinirler ve neşterin ve cımbız ile non-parankimal doku çıkarın ve parçaları (~ 0,5-1 cm'lik küpler) içine pankreatik doku kesti. Bir Cryomold merkezinde tek pankreas dokusu parça yerleştirin ve soğuk Tissue-Tek Ekim bileşiği ile tamamen kapsamaktadır. Kimin altında sıvı azot içinde önceden soğutulmuş 2-metilbutane ve ek dondurma ile kaplı bir kavanoza Cryomold koyun. -80 ° C'de dondurulmuş numune depolam…

Representative Results

Şekil 1 'de gösterildiği gibi, modifiye dehidrasyon protokol daha önce yayınlanmış protokol 6'ya göre beta hücrelerinin otofloresans bir iyileşmeye yol açmıştır. Açıklanan protokol uygulama, 39 cerrahi pankreas örneklerin her biri 31'544'704 mikron 3 doku / pankreas numunenin bir ortalaması (- 81'522'153 um 3 8'742'390 aralığı) için seri cryosections 40 oluşturmak için kullanılan Tablo 1 de göster…

Discussion

Biz cerrahi pankreas örnek insan adacık lazer mikrodiseksiyon (LMD) için güvenilir bir yaklaşım açıklanmaktadır. Bir LMD mikroskop mevcuttur kaydıyla, bu işlem böylece hem non-diyabetik ve tip 2 diyabetik bireylerin insan adacık materyale erişimin artırılması, kısmi pancreatectomies gerçekleştirirken herhangi bir araştırma kurumunda uygulanması olabilir. Bu adacık izolasyonu için sunulan pancreata yetersizliğinden ötürü verilen özellikle önemlidir. Uygun olup açıdan kollajenaz sindirimi …

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Biz bu projenin çeşitli aşamalarında yardım, tavsiye ve kritik girişi sağlanan bütün arkadaşlarımıza teşekkür etmek istiyorum. Bu video makalenin Üretim IMIDIA (fonlarla desteklenen http://www.imidia.org ), Eğitim ve Diyabet Araştırma Alman Merkezi (DZD için Araştırma (BMBF) için Alman Bakanlığı http://www.dzd -ev.de ) ve Teknoloji Dresden Üniversitesi Üniversite Hastanesi Carl Gustav Carus. Bu yayın için önde gelen iş hibe anlaşması n ° 155005 (IMIDIA), Avrupa Birliği Yedinci Çerçeve Programı (FP7/2007-2013) ve EFPIA verilen mali katkı oluşmaktadır hangi kaynaklar altında Yenilikçi İlaçlar Girişimi Ortak Taahhüt destek aldı şirketlerin ayni katkılar.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
2-Methylbutane (isopentane) ROTH 3927.1
AdhesiveCap (opaque, 500 μl) ZEISS 415190-9201-000
Cellstar Tubes (50 ml) greiner bio-one 210 261 with support skirt
Cellstar Tubes (50 ml) greiner bio-one 227.261
Diethyl pyrocarbonate (DEPC) SIGMA D 5758
Dry ice
Ethanol absolute VWR 20821.310
Liquid nitrogen
Paint brush
PALM MicroBeam ZEISS
Peel-a-Way embedding moulds (truncated), 12 x 12 mm ProSciTech RR12 Top internal 22×22 mm, depth 21 mm
Arcturus PicoPure Frozen RNA Isolation Kit Applied Biosystems KIT 0204
Plastic clamp
Razor
RNase-Free DNase Set Qiagen 79254
RNaseZAP SIGMA R 2020
Scalpel / surgical blade Techno Cut 2800111
SuperFrost Plus adhesion microscope slides Thermo Scientific J1800AMNZ 25x75x1.0 mm
Tissue-Tek O.C.T Compound Sakura 4583 or 0807000022
Tweezers BRAUN BD168R
Xylene VWR 28975.291

References

  1. Bonner, R. F., Emmert-Buck, M., et al. Laser capture microdissection: molecular analysis of tissue. Science. 278, 1481-1483 (1997).
  2. Suarez-Quian, C. A., Goldstein, S. R., et al. Laser capture microdissection of single cells from complex tissues. Biotechniques. 26 (2), 328-3235 (1999).
  3. Espina, V., Wulfkuhle, J. D., et al. Laser-capture microdissection. Nature Protocols. 1, 586-603 (2006).
  4. Mikulowska-Mennis, A., Taylor, T. B., et al. High-quality RNA from cells isolated by laser capture microdissection. Biotechniques. 33 (1), 176-179 (2002).
  5. Bötticher, G., Sturm, D., Ehehalt, F., Knoch, K. P., Kersting, S., Grützmann, R., et al. Isolation of Human Islets from Partially Pancreatectomized Patients. J. Vis. Exp. (53), e2962 (2011).
  6. Marselli, L., Sgroi, D. C., et al. Laser capture microdissection of human pancreatic beta-cells and RNA preparation for gene expression profiling. Methods in Molecular Biology. 560, 87-98 (2009).
  7. Marselli, L., Thorne, J., et al. Gene Expression of Purified {beta}-Cell Tissue Obtained from Human Pancreas with Laser Capture Microdissection. Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism. 93, 1046-1053 (2008).
  8. Bottino, R., Balamurugan, A. N., et al. Response of human islets to isolation stress and the effect of antioxidant treatment. Diabetes. 53 (10), 2559-2568 (2004).
  9. Abdelli, S., Ansite, J., et al. Intracellular stress signaling pathways activated during human islet preparation and following acute cytokine exposure. Diabetes. 53 (11), 2815-2823 (2004).
  10. Negi, S., Jetha, A., et al. Analysis of beta-cell gene expression reveals inflammatory signaling and evidence of dedifferentiation following human islet isolation and culture. PLoS One. 7 (1), e30415 (2012).
check_url/50231?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Sturm, D., Marselli, L., Ehehalt, F., Richter, D., Distler, M., Kersting, S., Grützmann, R., Bokvist, K., Froguel, P., Liechti, R., Jörns, A., Meda, P., Baretton, G. B., Saeger, H., Schulte, A. M., Marchetti, P., Solimena, M. Improved Protocol For Laser Microdissection Of Human Pancreatic Islets From Surgical Specimens. J. Vis. Exp. (71), e50231, doi:10.3791/50231 (2013).

View Video