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Articles by Russell A. Gould in JoVE
JoVE General
Isolierung von Valvular Endothelzellen
Department of Biomedical Engineering, Cornell University
Wir stellen eine Methode zur Isolierung und Kultivierung von reinen Populationen von Herzklappen-Endothelzellen (VEC). VEC von beiden Seiten der Höcker oder Prospekt isoliert werden können und unmittelbar nach ist zugrundeliegenden interstitiellen Zellen (VIC) Isolierung einfach.
Other articles by Russell A. Gould on PubMed
Quantifizierung Der Embryonalen Atrioventrikulären Biomechanik Während Der Morphogenese
Gewebe-Assembly in der entwickelnden Embryo ist ein schneller und komplexer Prozess. Während viel Forschung über genetische regulatorischen Maschinen konzentriert hat, Änderungen verstehen Gingivaniveau wie biomechanische umgestaltet bleibt eine anspruchsvolle experimentelle Rätsel. In dem besonderen Fall der embryonalen atrioventrikuläre Ventile umgestalten Mikroskala-, amorphe Kissen rasch in faserigen Flugblätter während der Interaktion gleichzeitig mit einem anspruchsvollen mechanischen Umfeld. In dieser Studie beschäftigen wir zwei Microscale mechanische Messsysteme in Verbindung mit finite-Elemente-Analyse, Ventil, Steifwerden während Valvulogenesis zu quantifizieren. Die Pipette streben Technik ist im Vergleich zu einer Verformung einachsiger Belastung und der analytische Ausdruck für eine uniaxiale geladenen Bar wird verwendet, um die nichtlineare Materialparameter der experimentellen Daten zu schätzen. Effektive e-Modul und die Belastung Energiedichte sind als potenzielle Metriken für den Vergleich mechanische Steifigkeit analysiert. Vogelgrippe atrioventrikuläre Ventile von kugelige Hamburger-Hamilton-Stufen HH25-HH34 wurden über die Pipette-Methode getestet, während die planare HH36 Flugblätter mit der verformbaren Post-Technik getestet wurden. Belastung Energiedichte zwischen HH25 und HH34 Septumdefekt Prospekte erhöhte 4.6±1.8 Klappe (±SD). Die Belastung Energiedichte der Septumdefekt HH36 der Packungsbeilage war vier Größenordnungen größer als das HH34-Pipette-Ergebnis. Unsere Ergebnisse schaffen morphologische Schwellenwerte für den Einsatz der Mikropipette streben und verformbare Post-Verfahren zur Messung der einachsiger mechanischer Eigenschaftendes der embryonalen Gewebe. Quantitative biomechanische Analyse ist eine wichtige und unterversorgten Ergänzung der molekularen und genetischen Experimente der embryonalen Morphogenese.
Zyklische Belastung Anisotropie Regelt Phänotyp Valvular Interstitielle Zellen Und Gewebe Umbau in Dreidimensionale Kultur
Viele planar Bindegewebe zeigen komplexe anisotrope Matrix-Faser-Arrangements, die für ihre biomechanische Funktion entscheidend sind. Diese organisierte Struktur erstellt und geändert von resident Fibroblasten als Reaktion auf mechanische Kräfte in ihrer Umgebung. Die Richtung der angewandten Belastung Felder ändert sich drastisch während der Entwicklung, Alterung und Krankheit, aber spezifische Belastung Richtung auf Matrix Umbau wirkt weniger klar. Aktuelle Mechanobiological-Untersuchung der planaren Gewebe beschränkt sich auf Equibiaxial oder einachsige Dehnung, die vielen in-vivo-Umgebungen unzureichend simuliert. In dieser Studie implementieren wir ein neuartiger Bioreaktor-System zu demonstrieren, dass die einzigartige Wirkung der kontrollierten anisotrope belasten Fibroblast Verhalten in dreidimensionale (3D) Gewebe-Umgebungen entwickelt mit Aortenklappe interstitielle L929 als Modellsystem. Zelle entkernt 3D Kollagen, die Hydrogele zyklische anisotrope Belastung ausgesetzt waren, die Profile auf konstanter areal Dehnung Helligkeit für bis zu 96 h bei 1 Hz. Increasing Anisotropy biaxial-Stamm gehalten erhöhte zelluläre Orientierung und Kollagen Fasern Ausrichtung entlang die Hauptrichtungen der Belastung geführt und Zelle Ausrichtung wurde festgestellt, dass die Faser Reorganisation vorausgehen. Zelluläre Proliferation und Apoptose waren beide maßgeblich verbessert unter zunehmendem biaxiale Beanspruchung Anisotropie (P < 0,05). Während zyklischer Belastung Vimentin und Alpha-glatten Muskel Aktin gegenüber unangestrengt Steuerelemente reduziert, Vimentin und Alpha-glatten Muskel Aktin Ausdruck erhöht mit Belastung Anisotropie und korreliert mit der Richtung (P < 0,05). Kollektiv, deuten diese Ergebnisse dieser Belastung Feld Anisotropie einer unabhängigen Regulierungsbehörde der Fibroblasten-Zelle-Phänotyp, Umsatz und Matrix Reorganisation ist, die normalen und pathologischen Umbau in Weichteilen informieren können.
