वयस्क माउस छेनी से चिकित्सकीय उपकला स्टेम कोशिकाओं के अलगाव और संस्कृति
Summary
लगातार बढ़ रही माउस छेनी दंत उपकला स्टेम कोशिकाओं (DESCs) से दंत ऊतकों के नवीकरण के अध्ययन के लिए एक मॉडल प्रदान करता है. लगातार और मज़बूती से छेनी से इन कोशिकाओं को प्राप्त करने और इन विट्रो में उन्हें विस्तार के लिए एक मजबूत प्रणाली यहाँ की सूचना दी है.
Abstract
दांत उत्थान और नवीकरण आबाद कि सेलुलर और आणविक तंत्र को समझना बहुत रुचि 1-4 का विषय बन गया है, और माउस छेनी इन प्रक्रियाओं के लिए एक मॉडल प्रदान करता है. यह उल्लेखनीय अंग जानवर के जीवन भर लगातार बढ़ता है और (जीभ की ओर) (होंठ की ओर) ओष्ठ और बहुभाषी ग्रीवा पाश (सीएल) क्षेत्रों में रखे वयस्क स्टेम सेल के सक्रिय पूल से सभी आवश्यक प्रकार की कोशिकाओं को उत्पन्न करता है. ओष्ठ सी.एल. से केवल डेंटल स्टेम सेल ओष्ठ सतह पर तामचीनी, दांत के बाहरी कवर, उत्पन्न कि ameloblasts को जन्म दे. इस असममित तामचीनी गठन छेनी टिप पर घर्षण की अनुमति देता है, और समीपस्थ छेनी में progenitors और स्टेम सेल दंत ऊतकों लगातार मंगाया जाता है यह सुनिश्चित. इन विट्रो में इन पूर्वज या स्टेम कोशिकाओं को अलग और विकसित करने की क्षमता उनके विस्तार की अनुमति देता है और इस तरह के घंटे के रूप में vivo में प्राप्त नहीं कई प्रयोगों, के लिए दरवाजे खोलतासंभावित स्टेम सेल नियामक कारकों की igh throughput परीक्षण. यहाँ, हम वर्णन और माउस छेनी के ओष्ठ सी.एल. से संस्कृति की कोशिकाओं के लिए एक विश्वसनीय और सुसंगत विधि का प्रदर्शन.
Introduction
रीढ़ की अनूठी विशेषताओं में से एक दांत का विकास है. आणविक मार्ग है और इस अंग को प्रासंगिक रूपात्मक विशेषज्ञताओं विकास और विकासवादी जीव 5 से सहित कई दृष्टिकोण से जांच की गई है के रूप में दांत, अनुसंधान के कई क्षेत्रों के लिए एक महत्वपूर्ण मॉडल प्रणाली बन गया है. हाल ही में, पुनर्योजी चिकित्सा के क्षेत्र में एक मॉडल के रूप में दांत का उपयोग बहुमूल्य अंतर्दृष्टि हासिल करने के लिए शुरू हो गया है. विशेष रूप से, दंत उपकला स्टेम कोशिकाओं की खोज एक महत्वपूर्ण अग्रिम 6-13 दिया गया है.
सभी कृन्तकों वयस्क स्टेम सेल विनियमन अध्ययन करने के लिए इन दांत एक सुलभ मॉडल प्रणाली बनाने, जिसका विकास स्टेम सेल से बल मिलता है लगातार बढ़ रही कृन्तक अधिकारी. आनुवंशिक वंश अनुरेखण प्रयोगों 8,9,12,14 द्वारा पीछा 1970 के दशक 10,11 में लेबलिंग प्रयोगों, DESCs छेनी के समीपस्थ क्षेत्र में रहते हैं कि प्रदर्शन किया है. तनासेल ओष्ठ ग्रीवा पाश (सीएल) के रूप में जाना ख्यात आला, के बाहर ओष्ठ ओर कदम पर उपकला डिब्बे में संतान, और पारगमन-amplifying (टीए) कोशिकाओं (चित्रा 1) नामक कोशिकाओं की आबादी के लिए योगदान करते हैं. विशेष रूप से, DESCs बाहरी तामचीनी उपकला (OEE) और तारामय जालिका (एसआर) 8,9,14 में रहते हैं, और आंतरिक तामचीनी उपकला (IEE) तो चाल सेल चक्र का एक सीमित संख्या के माध्यम से प्रगति है कि टीए कोशिकाओं को जन्म देता है और distally छेनी की लम्बाई (चित्रा 1) के साथ. माउस छेनी में फर्क ameloblasts एक ही दिन 15,16 में लगभग 350 मीटर की एक उल्लेखनीय दर से छेनी साथ distally ले जाने के लिए जारी है. वे ले जाते हैं, कोशिकाओं को परिपक्व ameloblasts और परत इंटर व्यक्ति (एसआई) कोशिकाओं में अंतर. तामचीनी मैट्रिक्स की पूरी मोटाई जमा करने के बाद, ameloblasts के कई apoptosis से गुजरना है, और शेष कोशिकाओं के आकार में छोटा और तामचीनी परिपक्वता विनियमित <> 17 समर्थन. ऐसे एसआर रूप ओष्ठ सी.एल., में अन्य प्रकार की कोशिकाओं के वंश कम स्पष्ट है, और mesenchyme 18 में और बहुभाषी सी.एल. में स्टेम सेल के बारे में डेटा केवल उभरने शुरू हो गए हैं.
माउस छेनी मॉडल का उपयोग करना, समूहों की एक संख्या आनुवंशिक रास्ते और प्राकृतिक स्टेम सेल आधारित अंग नवीकरण में शामिल सेल जैविक प्रक्रियाओं को स्पष्ट करने के लिए काम किया है. हालांकि, ओष्ठ सीएल के बारे में 5,000 प्राथमिक कोशिकाओं को चुनौती देने के साथ काम करता है जो माउस छेनी, प्रति होने का अनुमान कोशिकाओं की संख्या अपेक्षाकृत छोटे होते हैं. इसलिए, प्रयासों संस्कृति को बनाया और इन विवो में प्राप्त नहीं कर रहे हैं कि प्रयोगात्मक दृष्टिकोण के लिए नए दरवाजे खोलने के लिए आदेश में इन विट्रो 6,16,19,20 में इन कोशिकाओं का विस्तार किया गया है. सबसे ताजा अध्ययन में इन कोशिकाओं को स्वयं को नवीनीकृत और जब सुसंस्कृत 13 कोशिकाओं को व्यक्त amelogenin में अंतर कर सकते है कि दोनों का प्रदर्शन किया है. यहाँ, हम वीं के लिए एक विधि का वर्णन है और दिखाना हैमाउस ओष्ठ सी.एल. से कोशिकाओं की ई विश्वसनीय और संगत संस्कृति.
Protocol
Representative Results
Discussion
उपकला कोशिकाओं 40 साल पहले 21-24 ओवर सफलतापूर्वक पहले सुसंस्कृत थे, और अधिक हाल ही में, उपकला स्टेम कोशिकाओं 25-27 के सफल अलगाव उपकला जीव विज्ञान के हमारे ज्ञान को उन्नत किया है. हम वयस्क माउस छेनी की DESCs,…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
लेखकों DESC संस्कृतियों के साथ प्रारंभिक सहायता के लिए Xiu-पिंग वैंग धन्यवाद. लेखकों (ओह MGC, K08-DE022377-02 के लिए AHJ, K12-GM081266 को K99-DE022059, और ODK लिए R01-DE021420) के राष्ट्रीय स्वास्थ्य संस्थान से फैलोशिप और अनुदान द्वारा वित्त पोषित में भाग रहे हैं.
Materials
| Forceps, size 5 | Fine Science Tools | 11251-30 | FST by Dumont, Dumoxel, |
| Forceps Straight, fine, 3.5 | Roboz | RS5070 | |
| Razorblades | Electron Microscopy Services | #71960 | |
| Scalpel Handle No.3 | VWR | ||
| Feather Blade No. 15 | Electron Microscopy Services | #72044-15 | Surgical Stainless Steel |
| Collagenase Type-1 filtered | Worthington Biochemical Corporation | #4214 | |
| Insulin syringe | BD | #329424 | |
| Accumax | EMD Millipore | #SCR006 | |
| DMEM/F12 | Gibco | 11320-033 | |
| EGF | R&D | 2028-EG-200 | |
| FGF2 | R&D | 233-FB-025 | |
| B27 Supplement | Gibco | 10889-038 |
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