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Articles by Katja Schenke-Layland in JoVE
JoVE Bioengineering
라만 분광학을 사용하여 세포와 세포외 기질의 비 접촉, 레이블이없는 모니터링
1Department of Thoracic and Cardiovascular Surgery and Inter-University Centre for Medical Technology Stuttgart-Tübingen (IZST), Eberhard Karls University, Tübingen, 2Department of Cell and Tissue Engineering, Fraunhofer Institute of Interfacial Engineering and Biotechnology (IGB) Stuttgart, Germany, 3Department for Medical Interfacial Engineering (IGVT), University of Stuttgart, Germany, 4Institute of Tissue Engineering and Regenerative Medicine, Julius-Maximillians University, Würzburg, Germany
라만 분광법은 비 접촉에 적합한 기술, 살아있는 세포, 조직 - 엔지니어링 구조와 기본 조직의 라벨이없는 분석입니다. 소스 고유의 스펙트럼 지문가 생성 및 복수 변수 분석을 사용하여 분석할 수 있습니다.
Other articles by Katja Schenke-Layland on PubMed
콜라겐 IV Trophoectoderm 마우스 배아 줄기 세포 분화를 유도합니다
개발 배아에서 계보의 최초의 분리는 셀의 내부의 지 세포 질량 또는 preimplantation blastocysts에 trophoectoderm. 특정 셀 혈통에 대 한 약속을 제어 exogenous 신호는 서 투르 게 이해; 그러나, 세포 외 "틈새"과 세포 외 기질, 특히에 발달 줄기 세포 운명을 결정 하는 데 중요 한 역할 놀이 제안 되었습니다. 마우스와 인간의 ES 세포에 mesodermal 계보를 직접 배아 줄기 (ES의) 세포 분화에 콜라겐 IV (ColIV) 보고 되었습니다. 정의를 ES에 대 한 Coliv의 효과 세포 분화 및 결과 유형이 다른 세포 유형 식별, 우리 microarray 분석을 수행 하 고 글로벌 유전자 발현을 결정. ColIV mesodermal 유전자 특정 하 조 혈, 내 피, 평활 근 세포의 표현 그리고, 놀랍게도, 또한 trophoectoderm 제한 마커의 패널 유도 관찰 합니다. 이 효과 콜라겐 IV, 특정 아니 trophoblast 차별화는 콜라겐에 본 내가 laminin, 또는 fibronectin. 기본적인 섬유 아 세포 성장 인자 (FGF)과 자극 FGF4 trophoectodermal 세포 수를 증가 또는. 이러한 세포 클론 조건 하에서 고립 되었고 성공적으로 trophoblast 파생 상품의 다양 한으로 구분. 흥미롭게도, trophoblastic 계보를 ES 세포의 분화 ES 세포 선 배아 급지대 레이어에 유지에 보였다 고 꼬리 형 homeobox 단백질 2 (Cdx2)는-종속, cdx2의 postulated 역할 trophoectoderm 약속에 일치. 우리의 데이터는, 적절 한 세포 외 자극을 주어 마우스 배아 줄기 세포 수로 분화 trophoectoderm 것이 좋습니다. 관심의 잠재적인 충돌의 공개는이 문서의 끝에 발견 된다.
재설정된 마우스 게재 심혈 관 질환 및 조 혈 계보의 세포로 분화
4 전사 인자 Oct4, Sox2, 식 c-Myc 및 klf4는 murine fibroblast 게놈 시 pluripotent 상태를 부여 하기에 충분 한 유도 만능 줄기 (iPS) 세포 생성. 배아 줄기 (ES의) 세포의 상응 하는 것이 세포의 분화 가능성은 생각 하지만 그것은 엄격 하 게 결정 되지. 이 연구에서는 우리가 Flk1 양성 progenitors 및 심혈 관 질환 및 조 혈 계보의 셀을 포함 하 여 mesodermal 그들의 자손 들으로 차별화 하는 iPS 셀의 용량을 확인 하고자 했다. IPS 세포 유래 chimeric 쥐에서 조직 Immunostaining iPS 세포 cardiomyocytes, 평활 근 세포, 내 피 세포와 조 혈 세포를 생체 조건 기여할 수 있는 시연 했다. Murine ES와 iPS 세포의 체 외 분화 가능성 비교를 우리도 각 셀 형식의 embryoid 바디 (EB) 형성을 유도 나 교양 콜라겐 유형 iv (ColIV), 세포 외 기질 단백질 murine ES를 직접 보고 왔다을 셀 셀 mesodermal 계보를 차별화 합니다. EB 형성 및 Coliv에 대 한 노출을 모두 심혈 관 질환 및 조 혈 마커를 표시 하는 셀에 iPS 세포 분화 유도. 잠재적인 심혈 관 질환 및 조 혈에 해당 하는 차별화 된 시 조 셀 ColIV 차별화 된 iPS 세포에 포함 된 여부를 확인 하려면 Flk1-긍정적인 세포 마그네틱 셀을 정렬 하 여 고립 되었고 기능 cardiomyocytes, 평활 근 세포, 내 피 세포 및 조 혈 세포로 분화를 유도 하는 특정 차별화 조건에 노출. 우리의 데이터 보여 murine iPS 세포, ES 세포와 같은 심혈 관 질환 및 조 혈 계보의 세포로 분화 수 따라서 재생 의학에 응용 프로그램에 대 한 귀중 한 셀 소스를 나타낼 수 있습니다. 관심의 잠재적인 충돌의 공개는이 문서의 끝에 발견 된다.
인간 배아 줄기 세포 어셈블리를 촉진 하는 중요 한 세포 외 기질 단백질의 식별
인간 배아 줄기 세포 (hESC) undifferentiated 단단히 부착 한 세포를 포함 하는 큰 식민지로 존재 합니다. 단일 셀으로 Hesc의 피의 그들의 생존 및 분화, 접착 메커니즘은 어셈블리 및 hESC 식민지의 유지 관리에 중요 한 제안에 크게 영향을 줍니다. 이러한 연구의 목표는 어셈블리 및 Hesc의 성장을 조절 하는 주요 세포 외 기질 (ECM) 구성 요소를 확인 했다. 우리의 연구는 undifferentiated hESC 익스프레스 laminin (laminin-511) nidogen-1의 특정 하위 형식 보여 줍니다. 인간의 laminin 511 이루어진 복잡 한 순화 된 단백질의 추가 고 Hesc의 단일 셀 정지 수 nidogen-1 hESC 어셈블리 murine 배아 섬유 아 세포 또는 외 인 성 화학 물질의 부재에 복원할 충분 합니다. HESC 집계 메커니즘은 매우 undifferentiated hESC;의 세포 막에 표현 된 alpha6beta1 integrin 수용 체의 바인딩을 통해 집계 alpha6에 대 한 항 체에 의해 저해 하 고 beta1 소 단위에 대 한 항 체에 의해 거의 완전히 차단 될 수 있습니다. 리어셈블리 laminin nidogen 복잡 한 정화 Hesc의 정의 된 번호의 유니폼 embryoid 시체 (EBs) ("LN-EBs")는 endodermal, ectodermal, 및 mesodermal 파생 상품으로 구분 되며 생성 하는 hematoendothelial progenitors에서 고효율의 일관 된 생산 수 있습니다. 이러한 데이터 ECM 단백질 laminin-511와 nidogen-1 hESC 어셈블리에 중요 한 역할을 처음으로 공개 하 고 조사 xenogen 무료 microenvironment에 hESC 차별화 소설 실용적인 도구를 제공 합니다.
Orthotopic 폐 양 모델에서 얼음 Cryopreserved 심장 밸브 Allografts의 성능
Cryopreserved 심장 밸브 (allografts)의 이식 면역 반응과 염증, 이후의 구조 악화 비싼 인프라에 의해 제한 됩니다. 이전 연구에서 우리는 기존의 냉동된 cryopreservation (FC)은 세포 외 기질 (ECM) 구조의 심각한 변경 동반 시연 했다. 관찰 된 손상의 주요 범인으로 얼음 크리스탈 형성 확인 되었다. 이 연구의 목적은 cryoprotection의 응용 원리 동물이 나 식물, 심장 밸브의 얼음 cryopreservation (IFC)에서 발생 하는 자연 속에서 관찰 했다. IFC를 사용 하 여, 밸브 처리 했다 고-80 섭씨 온도 어떤 얼음 형성, 조직-유리 균열 및 ECM을 보존 하지 않도록 하려면 cryoprotectant 배합 (-124 섭씨 온도)의 유리 전이 온도 이상 저장. 양 orthotopic 폐 위치에서 주입 후 IFC 결정적인 ECM-분 엘라 스 틴과 콜라겐, 등 우수한 hemodynamics로 번역 하면서 셀 무료 행렬에 결과 보여 줍니다. 반면, FC 밸브 vivo에서 복원 된 ECM 손상과 중요 한 전단지 두껍게와 스트로 마의 T 세포 염증 했다 공개 합니다. 현재 적용 된 FC 연습에 비해 IFC도 보존, 저장 및 운송에 대 한 인프라 요구 사항 감소. 이러한 결과 더 나은 장기 기능과 비용 절감의 약속을 포함 하 여 임상 밸브 이식에 대 한 중요 한 의미 합니다.
인간 배아 줄기 세포의 분화 동안 Mesoderm 헌신의 첫 번째 단계를 매핑
우리의 이해를 어떻게 mesodermal 조직의 형성 초기 mesoderm 헌신의 구체적이 고 신뢰할 수 있는 표식 부재에 의해 제한 되었습니다. 우리 보고 같이 진 식 프로 파일링 및 상호 변화 EpCAM/CD326 및 보안/cd56의 세포 표면 단백질의 표현에 의해 인간 배아 줄기 세포 (hESCs)에서 mesoderm 헌신 상피 대 엽 전환 (응급)에 의해 시작 됩니다. 분자 및 기능성 분석 실험 공개 하는 가장 이른 CD326-CD56 + 셀, activin A, BMP4, VEGF, 및 FGF2, 존재 Hescs에서 생성 된 multipotent mesoderm 커밋된 조상 인구를 나타냅니다. CD326-CD56 + progenitors Hescs의 pluripotency 부족 한 동안 모든 mesodermal 계보 조 혈, 내 피, 엽 등 (뼈, 연골, 지방, 섬유 아 세포), 부드러운 근육과 cardiomyocytes, 생성 하는 그들의 기능에서 독특합니다. CD326-CD56 + 셀이 이전에 보고 된, 더 혈통 제한 된 mesodermal progenitors의 선구자. 이러한 연구 결과 세균 레이어 사양 규제 방법을 연구 하 고 제공 하는 유망 대상 조직 공학에 대 한 독특한 접근 방식을 제시.
