أسلوب الثقافة شريحة لوبعد تطور الجراثيم الأسنان في يزدرع الثقافة
Summary
نحن هنا بالتفصيل طريقة للجراثيم الأسنان الثقافة في شرائح الفك السفلي باستخدام المروحية الأنسجة. هذا الأسلوب يسمح بالوصول فريدة من نوعها في الأسنان خلال التنمية، وتوفير فرصة ممتازة للتلاعب والنسب تتبع، لا تتوفر باستخدام أساليب الثقافة التقليدية.
Abstract
الثقافة ازدراع يسمح بالتالي التلاعب في تطوير الأجهزة في نقاط زمنية محددة وغير وسيلة هامة للعالم الأحياء التنموية. بالنسبة للعديد من الأجهزة فإنه من الصعب الوصول إلى الأنسجة النامية للسماح برصد خلال فيفو السابقين الثقافة. يسمح أسلوب ثقافة شريحة الوصول إلى الأنسجة بحيث الحركات التخلق يمكن اتباعها ويمكن أن تستهدف السكان خلية معينة للتلاعب أو تتبع النسب.
في هذه الورقة نحن تصف طريقة للثقافة شريحة التي كانت ناجحة جدا للثقافة الجراثيم الأسنان في مجموعة من الأنواع. يوفر أسلوب الوصول ممتازة لجراثيم الأسنان، والتي تنمي بمعدل مماثلة لتلك التي لوحظت في الجسم الحي، وتحيط بها الأنسجة الفك الأخرى. وهذا يسمح التفاعلات الأنسجة بين الأسنان والأنسجة المحيطة بها ليتم رصدها. على الرغم من أن هذه الورقة تركز على الجراثيم الأسنان، نفس البروتوكول يمكن تطبيقها لمتابعة تطوير عددمن الأجهزة الأخرى، مثل الغدد اللعابية، والغضروف ميكل والغدد الأنفية، واللسان، والأذن.
Introduction
لعدد من التجارب من المهم أن تكون قادرة على زراعة الأنسجة فيفو السابقين لمتابعة التنمية. ثقافة تطوير الأنسجة يوفر الوصول في فترات محددة من التنمية ويتيح التلاعب في الجينات من خلال إضافة عوامل في مستنبت، أو على حبات تحميلها، واستخدام ترنسفكأيشن و electroporation 1. بالنسبة للعديد من التجارب من المهم أن تكون قادرا على تصور الأنسجة لأنها تنمو، على سبيل المثال، لمتابعة مصير الخلايا النسب وصفت بأنها الأنسجة يخضع التشكل. هذا يمكن أن يكون مشكلة خاصة بالنسبة للأنسجة التي تنمي في أعماق الجنين، والتي ليست واضحة عندما كتلة من الأنسجة من الجنين هو مثقف. الأسنان هي أمثلة جيدة على ذلك، لأنها تضع ضمن عملية الأنف الفك السفلي، الفك العلوي والأمامي. عندما يتم زرعها في الفك السفلي كله الهياكل السطحية من الأسنان يمكن أن ينظر إليها ولكن التغييرات في مورفولوجية لا يمكن تحليلها بعد باجتزاء الأنسجة الثابتة <sتصل> 2. تكيفنا حية شريحة التقنية الثقافة مما يسمح لنا لمتابعة تطوير جرثومة الأسنان وتوفير سبل الوصول إلى أجزاء مختلفة من الأسنان خلال التنمية. ثقافات تقنية شرائح الجرثومية الأسنان في واجهة الغاز السائل، وذلك باستخدام طريقة تراويل تعديل 3. وكانت هذه الثقافات شريحة مفيدة جدا في التشكل التالية مباشرة من الأسنان، والسماح تتبع نسب مكونات متميزة، مثل عقدة المينا والحليمة السنية وبصيلات 1،4-7. تقنية لا يقتصر على أجنة الفئران وتمت بنجاح استخدمت لثقافة شرائح حية من الخنزير والثعبان الأسنان 8،9 الأنسجة. بالإضافة إلى الاستفادة من القدرة على تصور نمو الأسنان، لديه طريقة شريحة أيضا ميزة أن شرائح رقيقة من الأنسجة وزيادة فرص الحصول على المواد الغذائية من المتوسط والهواء من الحاضنة. هذه النتائج في تحسين نمو جراثيم الأسنان، والتي تتطابق التنمية في الجسم الحي، وتظهر invasأيون الخلايا البطانية في الحليمة 7. في المقابل، جراثيم الأسنان في الفك السفلي كله الثقافات تطوير أبطأ من تلك الموجودة في الجسم الحي ومركز للثقافة في كثير من الأحيان نخرية في الثقافات على المدى الطويل. في ثقافة شريحة والأسنان يتطور داخل شريحة من الفك، وتفاعله مع وضع العظام والأنسجة الأخرى المحيطة يمكن رصدها. في المنهج في آن والمفروم الأنسجة مباشرة بعد تشريح مع عدم وجود الحاجة إلى تضمين في المتوسط 10،11 الدعم، وهناك حاجة لأي نظام لإرفاق الأنسجة لتقطيع كتلة. هذه الطريقة بالتالي موسع وسريع، مما يتيح العديد من الفك السفلي إلى أن مقطوع في جلسة واحدة.
Protocol
Representative Results
Discussion
هذا الأسلوب من الثقافة الأسنان لديه ميزة أن الوصول إلى الجرثومية الأسنان ممتازة، مما يتيح تتبع النسب دقيقة والتنسيب من الخرز داخل ظهارة أو اللحمة المتوسطة. وبالتالي، يمكن تعريف المناطق من الأسنان النامية الجرثومية أن تستهدف على وجه التحديد. خلال الثقافة التشكل الم?…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ويتم تمويل سارة A. Alfaqeeh حسب نوع سعود كلية طب الأسنان، وزارة التعليم العالي، المملكة العربية السعودية.
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| Ethanol | VWR | 101077Y | 100% ethanol was diluted in distilled H2O to 70%. |
| DMEM F12 | Gibco | 12634-010 | Advanced Dulbecco's Modified Eagle Medium F12 |
| GlutaMAX | Gibco | 35050-061 | |
| Invitrogen | |||
| Penicillin-streptomycin | Sigma | P0781 | |
| DiI (Molecular probes) | Vybrant | V-22885 | Cell-labeling solution |
| Invitrogen | Cell tracker CM-DiI, C-7000 | ||
| DiO (Molecular probes) | Vybrant | V22886 | |
| Invitrogen | |||
| Geminator 500 | Thomas | Thomas No. 3885A20 | Dry-heat sterilization |
| McIlwain tissue chopper | Ted Pella, Inc. | 10180 | Standard table |
| Organ culture dish (Center-Well Organ Culture Dish) | Falcon | 353037 | |
| Membranes (Cell Culture Inserts, 0.4 μm pore size) | BD Falcon | 353090 | PET track-etched membrane, 6-well format |
| Metal grids (Stainless Steel – AISI 304 – Mesh) | Goodfellow | FE228710 | (Fe/Cr18/Ni10) |
| AutoFlow Direct Heat CO2 Incubator | Nuaire | NU-5500 | |
| Picospritzer III | Intracel Ltd | 051-0500-900 0-100 psi | Single channel picospritzer III |
| Glass capillary with filament 1 mm | WPI | TW100F-4 | |
| Tungsten wire 0.1 mm | Goodfellow | W005138 | |
| Tungsten wire 0.38 mm | Goodfellow | W005155 | |
| Aspirator tubes | Sigma | A5177 | Used for mouth aspiration lineage tracers |
References
- Rothova, M., Peterkova, R., Tucker, A. S. Fate map of the dental mesenchyme: dynamic development of the dental papilla and follicle. Developmental biology. 366, 244-254 (2012).
- Ferguson, C. A., et al. Activin is an essential early mesenchymal signal in tooth development that is required for patterning of the murine dentition. Genes & development. 12, 2636-2649 (1998).
- Trowell, O. A. The culture of mature organs in a synthetic medium. Experimental cell research. 16, 118-147 (1959).
- Matalova, E., Antonarakis, G. S., Sharpe, P. T., Tucker, A. S. Cell lineage of primary and secondary enamel knots. Developmental dynamics : an official publication of the American Association of Anatomists. 233, 754-759 (2005).
- Mitsiadis, T. A., Tucker, A. S., De Bari, C., Cobourne, M. T., Rice, D. P. A regulatory relationship between Tbx1 and FGF signaling during tooth morphogenesis and ameloblast lineage determination. Developmental biology. 320, 39-48 (2008).
- Diep, L., Matalova, E., Mitsiadis, T. A., Tucker, A. S. Contribution of the tooth bud mesenchyme to alveolar bone. Journal of experimental zoology. Part B, Molecular. 312B, 510-517 (2009).
- Rothova, M., Feng, J., Sharpe, P. T., Peterkova, R., Tucker, A. S. Contribution of mesoderm to the developing dental papilla. The International journal of developmental biology. 55, 59-64 (2011).
- Buchtova, M., et al. Initiation and patterning of the snake dentition are dependent on Sonic hedgehog signaling. Developmental biology. 319, 132-145 (2008).
- Buchtova, M., Stembirek, J., Glocova, K., Matalova, E., Tucker, A. S. Early regression of the dental lamina underlies the development of diphyodont dentitions. Journal of dental research. 91, 491-498 (2012).
- Cho, S. W., et al. The primary enamel knot determines the position of the first buccal cusp in developing mice molars. Differentiation; research in biological diversity. 75, 441-451 (2007).
- Sakano, M., et al. Cell dynamics in cervical loop epithelium during transition from crown to root: implications for Hertwig’s epithelial root sheath formation. Journal of periodontal research. , (2012).
- Fisher, A. R. Morphological development in vitro of the whole and halved lower molar tooth germ of the mouse. Archives of oral biology. 16, 1481-1496 (1971).
- Coin, R., Schmitt, R., Lesot, H., Vonesch, J. L., Ruch, J. V. Regeneration of halved embryonic lower first mouse molars: correlation with the distribution pattern of non dividing IDE cells, the putative organizers of morphogenetic units, the cusps. The International journal of developmental biology. 44, 289-295 (2000).
- Kavanagh, K. D., Evans, A. R., Jernvall, J. Predicting evolutionary patterns of mammalian teeth from development. Nature. 449, 427-432 (2007).
- Munne, P. M., Tummers, M., Jarvinen, E., Thesleff, I., Jernvall, J. Tinkering with the inductive mesenchyme: Sostdc1 uncovers the role of dental mesenchyme in limiting tooth induction. Development. 136, 393-402 (2009).
