הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

אוסף תאים בודדים של תאי טרופוביסט בעוברים אנושיים שלב השתלה פרי

6.2K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/61476

⸱

12 ביוני 2020

 ,  ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

כאן, אנו מתארים שיטה לחימום בלסטוציטים אנושיים זגוגיים, איסוף אותם דרך תקופת ההשתלה במבחנה, לעכל אותם לתאים בודדים ואיסוף תאי trophoblast מוקדם לחקירה נוספת.

תקציר

השתלה אנושית, ההדבקה וההדבקה על אפיתליה פני הרחם והפלישה הבאה של blastocyst לתוך ההחלטה אימהית, הוא אירוע ביולוגי קריטי אך אניגמטי כי היה קשה מבחינה היסטורית ללמוד בשל מגבלות טכניות ואתיות. ההשתלה היא יזם על ידי הפיתוח של trophectoderm כדי trophoblast מוקדם ובדידול הבאים לתוך קווי משנה trophoblast ברורים. בידול trophoblast מוקדם חריג עלול להוביל לכשל השתלה, פתולוגיות שליה, חריגות עובר, הפלה. לאחרונה, פותחו שיטות המאפשרות לעוברים אנושיים לגדול עד היום ה-13 לאחר הפריה במבחנה בהיעדר רקמות אימהיות, פרק זמן המקיף את תקופת ההשתלה בבני אדם. זה נתן לחוקרים את ההזדמנות לחקור השתלה אנושית ולסיכום הדינמיקה של בידול trophoblast בתקופה קריטית זו מבלי לבלבל השפעות אימהיות והימנעות מכשולים טבועים ללמוד אירועי בידול העובר מוקדם ב vivo. כדי לאפיין תת-קוובלסטים שונים במהלך ההשתלה, אימצנו שיטות תרבות דו-ממדיות (דו-ממדיות) קיימות ופיתחו הליך לעיכול אנזימטי ולבודד סוגים שונים של תאי טרופוביסט לתאגידות במורד הזרם. עוברים תרבותיים בתנאים דו-ממדיים יש מורפולוגיה שטוחה יחסית עשוי להיות תת אופטימלי במידול בארכיטקטורות עובריות vivo תלת מימדי (3D). עם זאת, בידול trophoblast נראה פחות מושפע כפי שהוכח על ידי מורפולוגיה צפויה ושינויים ביטוי גנים במהלך תרבות מורחבת. קווי משנה שונים של trophoblast, כולל ציטוטרוהובלסט, סינכרון ו-trophoblast נודדים יכולים להיות מופרדים לפי גודל, מיקום והופעה זמנית, ולהשתמש בהם לאפיון נוסף או ניסויים. חקירה של תאים אלה trophoblast מוקדם עשוי להיות חיוני בהבנת השתלה אנושית, טיפול פתולוגיות שליה נפוצות, ולהקל על השכיחות של אובדן הריון.

מבוא

השתלה אנושית והוווים של שליה מוקדמת קשה מבחינה היסטורית לחקור ולהישאר ידוע במידה רבה כי רקמות אנושיות אינן נגישות בשלב זה כאשר ההריון הוא בלתי ניתן לגילוי קלינית. מודלים של בעלי חיים אינם מספקים, מכיוון של שליה אנושית יש מאפיינים ייחודיים משלה בהשוואה ליונקים אחרים. לדוגמה, שליה אנושית פולשת עמוק לתוך ההחלטה עם כמה תאים trophoblast להגיע לפחות את השלישי הפנימי של רירית הרחם בעוד תאים אחרים לאשט את העורקים ספירליים הרחם. אפילו אבותינו האבולוציוניים הקרובים ביותר, הפרימטים הלא אנושיים, מראים הבדלים במורפולוגיה שליה ובאינטראקציות טרופיות עם הרקמות המחליטותהאימהיות 1,,2,,3. קבלת ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

כל העוברים האנושיים נתרמו בהסכמה לשימוש במחקר. פרוטוקולים לתרבות עובר אנושית מורחבת אושרו על ידי ועדת הביקורת המוסדית המערבית (מחקר מס' 1179872) ובהתאם להנחיות הבינלאומיות. כל שימוש בעוברים אנושיים חייב להיבחן על ידי האתיקה המתאימה וגופים שלטוניים הקשורים למוסד המחקר באמצעות פרוטוקול זה.

1. הכנה

  1. הכן את אמצעי התקשורת והצלחות ההתאוששות יום אחד לפני התחממות העובר במכסה מנוע זרימה למינאר סטרילי.
    1. הכן 2 מ"ל של תקשורת תרבות blastocyst (BM) עם 10% v / v תחליף חלבון סרום (SPS).
      הערה: תקשורת תרבות Blastocyst עשויה להכיל או לא יכולה להכיל חלבון נוסף. כאן, השתמשנו במדיום שיש להשלים עם 10% של חלבון אלבומין שצוין. בדוק את ההנחיות של ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

עוברים בריאים הפגינו המשך התפשטות במהלך תרבות מורחבת (איור 2B). עוברים חריגים החלו לסגת מהקצוות החיצוניים שלהם והתפוררו(איור 2C). מניסיוני, כ-75% מהעוברים היו מחוברים לתחתית המנה המצופה בפיברונקטין ב-48 שעות והחיבור גדל לכ-90% ב-72 שעות בתרבות. ההצלחה של חיבור העובר עשויה להיות מושפעת במידה רבה על ידי האיכות הראשונית של blastocysts. עוברים שלא מחוברים עד 72 שעות כנראה לא ישרדו.

ב D8 לאחר הפריה (D3 של תרבות מורחבת), רוב התאים בעוברים ה.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

התפתחות הפרוטוקול לתרבות עוברים אנושיים באמצעות השתלה אפשרה למדענים לחקור תקופה לא ממופה בעבר בפיתוח8,9. כאן, אנו משתמשים במערכת תרבות מורחבת כדי לתרבות עוברים אנושיים וללמוד בידול trophoblast מוקדם לפני היווצרות שליה villous. השיטות המתוארות כאן מאפשרות לנו לאסוף קווי משנה שונים של TB לשימוש בניתוח תא יחיד במורד הזרם. עבודה זו מאפשרת לקהילה המדעית הזדמנות להבין תקופה קריטית ואדיגמטית זו בהתפתחות האנושית, עשויה לפתוח הזדמנויות חדשות לטיפולים טיפוליים להפלה או פתו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

לסופרים אין מה לחשוף.

תודות

ברצוננו להכיר בחולים הרבים במרכז קולורדו לרפואת פוריות (CCRM) שתרמו באדיבות את העוברים שלהם למחקר. ברצוננו גם להודות קארן Maruniak ואת המעבדה הקלינית ב CCRM על עזרתם בעיבוד דגימות hCG, כמו גם סו מקורמיק וצוות אמבריולוגיה הפריה חוץ גופית קלינית שלה ב CCRM על עזרתם עם איסוף עובר, אחסון, מעקב, ותרומה. המימון סופק באופן פנימי על ידי CCRM.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
מזרק סטרילי NORM JECT Luer LockVWR53548-019חבילה של 100
3130 או 3110 Forma Series II חממת CO2 עם מעטפת מיםThermo Fisher Scientific13-998-078
35 מ"מ צלחת תרבית רקמות קורנינג פרימריהVWR62406-038מארז של 500
5 מ"ל צינור כובע הצמדVWR60819-295חבילה של 25
רקמות קורנינג פרימריה 60 מ"מ צלחת תרבותVWR25382-687מארז של 200
צלחת 6 בארותAgtech Inc.D18חבילה של 1, 10 או 50
תמיסה של טירוד חומציMillipore SigmaT1788100 מ"ל
ביוטיקס 1250 ומיקרו; קצות פיפטהL VWR76322-156חבילה של 960
פיצוץ, מדיה לתרבית בלסטוציסטOrigio8306001010 מ"ל
תמיסת דילולKitazatoVT8021 x 4 מ"ל
חד פעמי בורוסיליקט זכוכית פסטר פיפטתרמו פישר מדעי1367820D5.75 אינץ'. (146 מ"מ); 720/CS
Dulbecco's Phosphate Buffered SaltMillipore SigmaD8537
שמן פרפין תרבית עובר OvOilVitrolife10029100 מ"ל
צינורות Eppendorf PCR 0.2 מ"לVWR47730-598חבילה של 1,000
צינורות Eppendorf PCR 0.5 מ"לVWR89130-980מארז של 500
פיברונקטין מפלזמה אנושית. תמיסה נוזלית .1%Millipore SigmaF08951 מ"ג
גילסון 1 מ"ל PipettemanThermo Fisher ScientificF123602G1 Pipetteman 200-1000 & מיקרו; ל
גילסון 20 ומיקרו; L PipettemanThermo Fisher ScientificF123602G1 Pipetteman 2-20 ומיקרו; ל
גילסון 200 ומיקרו; L PipettemanThermo Fisher ScientificF123602G1 Pipetteman 50-200 ומיקרו; L
G-MOPS טיפול במדיהVitrolife10129125 מ"ל
טיפול במדיהOrigio8310006060 מ"ל
Ibidi 8 כיסוי תא היטבIbidi8082615 שקופיות לכל קופסה
IVC1 / IVC2מערכות הנחיית תאיםM11-25 / M12-255-5 מ"ל aliquots
K מערכת T47 צלחת חימוםקופר כירורגית23054
MilliporeSigma Millex מסנני מזרק סטריליים עם Durapore PVFD ממברנהפישר SLGVR33RS מדעיחבילה של 50
חתיכותפה IVF חנותMP-001-Y100 חתיכות
צלחת באר מרכז OosafeOOPW-CW05-1מארז של 500
Quinn's Advantage SPSOrigioART-301012x 12 מ"ל
צינורות לטקס גומי לחלקי פהחנותIVFS IVFS-NRL-B-55 רגל
סטריאומיקרוסקופניקוןSMZ1270
טיפים חשפניתקופר כירורגיMXL3-27520/pk 275 ומיקרו; m
פתרון הפשרהKitazatoVT8022 x 4 מ"ל
החשפנית MicropipetterCooper SurgicalMXL3-STR
TrypLE Express Enzyme (1X), ללא פנול אדוםתרמו פישר מדעי126040131 x 100 מ"ל
Tween20Millipore SigmaP1379-25MLבקבוק 25 מ"ל
VWR 1-20 ומיקרו; קצות פיפטה LVWR76322-134חבילה של 960
VWR 1-200 ומיקרו; קצות פיפטה LVWR89174-526חבילה של 960
תמיסת כביסהKitazatoVT8021 x 4 מ"ל

מקורות

  1. Carter, A. M. Animal models of human placentation--a review. Placenta. , Suppl A 41-47 (2007).
  2. Carter, A. M., et al. Comparative placentation and animal models: patterns of trophoblast invasion -- a workshop report. Placenta. 27, 30-33 (2006).
  3. Pijnen....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

תרבית מורחבתדיפרנציאציה של טרופובלסטציטוטרופובלסטסינציטוטרופובלסטטרופובלסט נדדיעיכול אנזימטירצף RNA של תא בודד