마우스와 인간의 대장 조직에서 주요 근육 섬유 모세포의 분리
Summary
근섬유는 정상과 질병 상태 모두에서 중요한 생리 과정을 조절하는 위장관의 영향력 기질 세포이다. 우리는 마우스 및 시험 관내 실험에 이용 될 수있는 인간의 결장 조직 모두에서 일차 근육 섬유 모세포의 분리를 허용하는 기술을 설명한다.
Abstract
근섬유는 많은 GI 기능에서의 중요한 역할에 대해 상당한 관심을 얻고있다 위장관 (GI) 요로의 기질 세포이다. 여러 근섬유 세포 라인은 체외에서이 세포를 연구하기 위해 상업적으로 사용할 수 있지만, 실험 세포 배양 조건에 노출 된 세포주에서의 연구 결과는 작품의 지나치게 환원 주의적 성격으로 인해 고유의 제한이 있습니다. 일차 근육 섬유 모세포의 사용은 세포주에서 확인 실험 결과를 확인하는 점에서 큰 장점을 제공한다. 동물 모델에서 기본 근육 섬유 모세포의 분리는 더 밀접하게 질병 상태가 연구되고 모방 조건에서 근육 섬유 모세포의 연구를 위해 수 있습니다. 세포가 기저 질환을 가진 환자에서 직접 오기 때문에 인간의 대장 조직에서 기본 근육 섬유 모세포의 분리는, 틀림없이 가장 관련성이 실험 데이터를 제공합니다. 우리는 u가 될 수있는 잘 확립 된 기술을 설명마우스와 인간의 대장 조직 모두에서 기본 근육 섬유 모세포를 분리 tilized. 이 고립 된 세포는 피하 장 근육 섬유 모세포와 일치하는 알파 – 평활근 액틴과 vimentin에 양성하고, 최근 desmin 음수로 특성화되었다. 주요 근섬유 세포는 세포 배양에서 성장 및 통로 한정 이상의 실험 목적을 위해 사용될 수있다.
Introduction
위장관 기능의 조절은 점막층과 내부 간엽 간의 복잡한 동적 상호 작용을 수반한다. 이러한 상호 작용은 일반적으로 항상성을 유지하는 역할뿐만 아니라 병적 인 조건 1에서 질병 상태의 개발로 이어질 수 있습니다. 근육 섬유 모세포는 점막 재생, 수리 및 섬유증 2를 포함 중요한 위장관 프로세스의 수를 조절하는 세포 모집단을 둘러싼 주변 분비 방식으로 통신 상피 층 바로 아래에 위치 기질 세포의 모집단입니다.
그것이 시츄 근육 섬유 모세포의 차의 많은 특징을 공유하기 때문에 18Co 세포주 널리 근섬유의 기능을 연구하기 위해 사용되었다 인간 결장 근섬유 세포주의 예이다. 이러한 단백질 – 평활근 액틴의 발현 (α-SMA) 및 멘틴뿐만 아니라 수의 표현을 포함이러한 표피 성장 인자 수용체, 또는 라이 소포스 파티 딕산에 3,4위한 수용체로서 세포 표면 수용체. 때문에 이러한 공유 미세 구조 특성뿐만 아니라 생물학적 기능 소재 유사성 18Co 세포주는 염증성 장 질환 또는 대장 암 3,6 많은 질병 상태의 컨텍스트에서 근섬유의 기능을 연구하기 위해 광범위하게 사용되고있다. 그러나, 세포주를 사용하여 고유의 제한 문제가있다. 이러한 성장 속도와 다른 세포 집단의 상호 작용과 세포의 표현형과 생물학적 기능을 변경, 기본 세포에서 세포 라인을 차별화 시간에 유전자형 불안정이 (가) 있습니다. 세포주는 또한 그것의 사용에 큰 제한 사항입니다 GI 미시 (상피, 간질, 혈관 구성 요소)의 일반 구성 요소를 부족합니다. 따라서, 실험 세포주 연구에서 도출 된 결론은 RI를 줄이기 위해 더 검증이 필요합니다오해의 SK.
기본은 근육 섬유 모세포 세포주 7에서 식별 된 실험 결과를 확인하기 위해 인간 및 마우스 결장 조직으로부터 얻을 수있다. 이 방법은 원래 Mahida, 등. 8에 의해 설명하고, 우리의 프로토콜은 마우스와 인간의 대장 9에서 기본 근육 섬유 모세포를 분리하는 데 사용할 수있는 많은 잘 설명 된 기술 중 하나입니다. 결장 질환의 마우스 모델의 경우,이 기술들은 이웃하는 셀과 상호 작용하는 방법을 연구하거나 정상 또는 병리 GI가 10,11 처리 모두에 기여하는 주요 근육 섬유 모세포를 분리하기 위해 사용될 수있다. 이러한 기술은 면역 조직 치유, 섬유증, 및 결장 선종 및 암종의 개발 점막에 기여하는 방법을 연구하기 위해 이용 될 수있다. 주요 근육 섬유 모세포 또한 양성 (염증성 장 질환, 협착, 게실염) 또는 악성 C의 작동시 절제 한 인간 결장 조직으로부터 얻을 수있다onditions. 인간과 마우스 대장 조직에서 고립 된 차 세포는 세포 배양에서 성장 및 통로의 제한된 수에 활용 될 수있다.
Protocol
Representative Results
Discussion
마우스 또는 인간의 콜론을 사용하면 일반적인 방법은 비슷합니다. 이 기술은 또한 소장에서 근육 섬유 모세포를 분리하는데 사용될 수있다. 1 근육 섬유 모세포의 분리에 대한 구체적인 내용은. 마우스와 2. 인간의 대장은 아래에 설명되어 있습니다.
1. 마우스 콜론
마우스 결장 관개는 결장의 일단에 16 G 포퍼 무딘 엔드 바늘에 4를 부착함으로써 촉진된다…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
이 작품은 JY에 건강 그랜트 5KO8DK085136-02의 국립 연구소에 의해 지원되었다.
Materials
Table of specific reagents and equipment:
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| Dispase I | Invitrogen/GIBCO | #17105-041 | |
| Collagenase D | Roche | #1 088 858 | |
| 4 in, 16 G Popper blunt-end needle | Fisher | #14-825-16K |
References
- Armaka, M., et al. Mesenchymal cell targeting by TNF as a common pathogenic principle in chronic inflammatory joint and intestinal diseases. J. Exp. Med. 205, 331-337 (2008).
- Powell, D. W., et al. Paracrine cells important in health and disease. Am. J. Physiol. 277, C1-C9 (1999).
- Yoo, J., Rodriguez Perez, C. E., Nie, W., Sinnett-Smith, J., Rozengurt, E. Protein kinase D1 mediates synergistic MMP-3 expression induced by TNF-alpha and bradykinin in human colonic myofibroblasts. Biochem. Biophys. Res. Commun. 413, 30-35 (2011).
- Yoo, J., Chung, C., Slice, L., Sinnett-Smith, J., Rozengurt, E. Protein kinase D mediates synergistic expression of COX-2 induced by TNF-{alpha} and bradykinin in human colonic myofibroblasts. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 297, C1576-C1587 (2009).
- Valentich, J. D., Popov, V., Saada, J. I., Powell, D. W. Phenotypic characterization of an intestinal subepithelial myofibroblast cell line. Am. J. Physiol. 272, C1513-C1524 (1997).
- Rodriguez Perez, C. E., Nie, W., Sinnett-Smith, J., Rozengurt, E., Yoo, J. TNF-alpha potentiates lysophosphatidic acid-induced COX-2 expression via PKD in human colonic myofibroblasts. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 300, G637-G646 (2011).
- Yoo, J., et al. TNF-alpha induces upregulation of EGFR expression and signaling in human colonic myofibroblasts. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 302, G805-G814 (2012).
- Mahida, Y. R., et al. Adult human colonic subepithelial myofibroblasts express extracellular matrix proteins and cyclooxygenase-1 and -2. Am. J. Physiol. 273, G1341-G1348 (1997).
- De Wever, O., et al. Priming and potentiation of DNA damage response by fibronectin in human colon cancer cells and tumor-derived myofibroblasts. Int. J. Oncol. 39, 393-400 (2011).
- Edwards, R. A., Smock, A. Z. Defective arachidonate release and PGE2 production in Gi alpha2-deficient intestinal and colonic subepithelial myofibroblasts. Inflamm. Bowel Dis. 12, 153-165 (2006).
- Hoang, B., Trinh, A., Birnbaumer, L., Edwards, R. A. Decreased MAPK- and PGE2-dependent IL-11 production in Gialpha2-/- colonic myofibroblasts. Am. J. Physiol. Gastrointest. Liver Physiol. 292, G1511-G1519 (2007).
- Li, Z. B., Kollias, H. D., Wagner, K. R. Myostatin directly regulates skeletal muscle fibrosis. J. Biol. Chem. 283, 19371-19378 (2008).
- Saada, J. I., et al. Subepithelial myofibroblasts are novel nonprofessional APCs in the human colonic mucosa. J. Immunol. 177, 5968-5979 (2006).
- Lahar, N., et al. Intestinal subepithelial myofibroblasts support in vitro and in vivo growth of human small intestinal epithelium. PLoS One. 6, e26898 (2011).
