يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

على طريقة تجميع خلية فعالة ومرنة ل3D كروي الإنتاج

25.1K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/55544

⸱

مارس 27, 2017

 ,  , 

* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

هنا ، نصف بروتوكولا سريعا ومرنا لتكوين كرويات الخلايا ثلاثية الأبعاد من خلال تجميع الخلايا. يمكن تكييف هذا بسهولة مع أنواع متعددة من الخلايا وهو مناسب للاستخدام في مجموعة متنوعة من التطبيقات بما في ذلك هجرة الخلايا أو الغزو أو فحوصات anoikis ، ولتصوير وقياس تفاعلات مصفوفة الخلية.

الملخص

ثقافة الخلية أحادي الطبقة لا نموذجا كاف السلوك في الجسم الحي من الأنسجة، الذي ينطوي على خلية خلية وخلية مصفوفة التفاعلات المعقدة. ثلاثي الأبعاد تقنيات زراعة (3D) الخلية هي ابتكار حديث وضعت لمعالجة أوجه القصور في زراعة الخلايا الملتصقة. بينما العديد من التقنيات لتوليد نظائرها الأنسجة في المختبر تم وضعها، وهذه الأساليب هي في كثير من الأحيان معقدة ومكلفة لتأسيس، تتطلب معدات متخصصة، وتقتصر عموما التوافق مع فقط أنواع الخلايا معينة. هنا، نحن تصف بروتوكول سريع ومرن لتجميع الخلايا في الأجسام الشبه الكروية 3D متعددة الخلايا من حجم ثابت متوافق مع نمو مجموعة متنوعة من الأورام وخطوط الخلايا العادية. نحن نستخدم تركيزات مختلفة من المصل وميثيل السليلوز (MC) لتشجيع جيل كروي مستقل مرسى ومنع تشكيل الطبقات الوحيدة الخلية بطريقة استنساخه للغاية. الظروف المثلى لالكلاسيكي فرديخطوط الخلايا idual لا يمكن أن يتحقق من خلال تعديل MC أو تركيزات مصل في المتوسط ​​تشكيل كروي. الأجسام الشبه الكروية 3D المتولدة يمكن جمعها لاستخدامها في مجموعة واسعة من التطبيقات، بما في ذلك إشارات الخلية أو دراسات التعبير الجيني، مرشح فحص المخدرات، أو في دراسة العمليات الخلوية مثل غزو الخلايا السرطانية والهجرة. كما تكييف بروتوكول بسهولة لتوليد الأجسام الشبه الكروية نسيلي من الخلايا واحدة، ويمكن تكييفها لتقييم النمو المستقل مرسى وanoikis المقاومة. وعموما، يوفر بروتوكول لدينا وسيلة للتعديل بسهولة لتوليد واستخدام الكروية خلية 3D من أجل تلخيص المكروية 3D الأنسجة ونموذج للنمو في الجسم الحي من الخلايا الطبيعية والسرطانية.

المقدمة

تقييم بيولوجيا السلوك الخلايا السرطانية يتحدى باستخدام ثنائي الأبعاد (2D) منهجيات زراعة الخلايا التقليدية، في جزء منه لأن هذه لا تعكس بشكل كاف المكروية الخلايا الموجودة في الجسم الحي. النهج البديلة تتضمن مكونات المصفوفة خارج الخلية في الثقافة (على سبيل المثال، بويدن المقايسات غرفة) هي ممثلة أكثر من الناحية الفسيولوجية للفي الجسم الحي بيئة الأنسجة. ومع ذلك، فإنها يمكن أن تقتصر على تقييم سلوك الخلية الفردية، وليس تلخيص مجمع في مجموعات المجراة من خلية مصفوفة وخلية خلية التفاعلات التي تساهم في الأنسجة أو الورم النمو 1، 2،

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

البروتوكول

يتم سرد كافة الكواشف والمواد الاستهلاكية في قائمة المواد: ملاحظة.

1. إنتاج كروي من قبل تجميع الخلية

  1. الميثيل السليلوز الحل: إعداد 100 مل من 100 ملغ / مل السليلوز الميثيل.
    1. الحرارة 50 مل عالى النقاء H 2 O إلى 80 درجة مئوية. إضافة 10 غرام من مسحوق السليلوز الميثيل وتستنهض الهمم حتى فرقت الجسيمات بالتساوي.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

النتائج

نحن تصف طريقة مرنة وفعالة لتوليد الأجسام الشبه الكروية منفصلة باستخدام ألواح الخلايا طارد وسائل الإعلام تشكيل كروي تستكمل مع MC. في ظل الظروف المناسبة من مولودية ومصل الدم، والخلايا الفردية تسوية والالتزام معا في مركز البئر لتشكيل الأجسام الشبه الكروية مع التزام الحد الأدنى من أسفل جيدا. باستخدام هذا البروتوكول، تم إنشاؤها الكروية من مجموعة متنوعة من خطوط الخلايا (الشكل 2B). مطلوب المعايرة مولودية وتركيزات مصل لكل خط الخلية ل.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

نقدم طريقة سريعة ومرنة لإنتاج الأجسام الشبه الكروية خلية 3D في تصميم نموذج لهندسة الأنسجة في الجسم الحي باستخدام الكواشف مكلفة ومتاحة على نطاق واسع. بروتوكول لدينا يستغل الخصائص غير السامة للخلايا وتعزيز التصاق MC 8 و 9 للتوسط تجميع الخلايا وتقليل تكوين خلايا أحادي الطبقة. وخلافا للمصفوفات البروتين على أساس معزولة من مصادر حيوانية، MC غير خامل، لا تحتوي على عوامل النمو، وإزالتها بسهولة عن طريق الغسيل، مما يسمح للع.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

يشكر المؤلفون M. Gordon من مركز التصوير الطبي الحيوي بجامعة كوينز على المساعدة. تم دعم هذا العمل من خلال المنح التشغيلية من جمعية أبحاث السرطان الكندية (19439) والمعاهد الكندية للبحوث الصحية (MOP-142303) (LMM) ، والمنح الدراسية للخريجين في أونتاريو والمنح الدراسية من برنامج التدريب التابع لمعهد تيري فوكس للأبحاث في أبحاث السرطان متعدد التخصصات (SMM ، EYL) ، ومن خلال منحة كريج الصيفية للجنة التحكيم (SMM).

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي> مخازن مؤقتة
10x فوسفات مخزن محلول ملحيThermo Fisher Scientific AM9625
محلول كلوريد الكالسيومسيجما ألدريتش21114يستخدم في PBS < sup > + < / sup> الغسيل العازلة ؛ لا تقم بالأوتوكلاف PBS + < / sup> المخزن المؤقت للغسيل عند إضافة محلول كلوريد
المغنيسيومكلوريد الكالسيوم Sigma-AldrichM1028المستخدم في PBS+< / sup> المخزن المؤقت للغسيل ؛ لا تقم بتعقيم PBS + < / sup> المخزن المؤقت للغسيل عند إضافة كلوريد المغنيسيوم
<قوي>الاسم < / قوي ><قوي>الشركة< / strong> رقم الكتالوج< / strong>تعليقات< strong>
لتكوين كروي< / قوي>
96-well U-bottom لوحة طارد الخلاياGreiner Bio-One650970
Dulbecco's Modified Eagle's MediumSigma-AldrichD5546لزراعة خطوط خلايا SH-SY5Y و PANC-1 و TPC-1
F12KMedium Thermo FisherScientific 2112722لزراعة خط خلايا TT
مصل الأبقار الجنينيSigma-AldrichF1051مرشح قبل الاستخدام لإزالة ملوثات الجسيمات
ميثيل السليلوزSigma-AldrichM7027تحضير في الماء إلى 100 مجم / مل
معهد روزويل بارك التذكاري متوسطسيجما-ألدريتشR8758لزراعة HCT-116 ، خطوط خلايا BxPC-3
TrypLE ExpressThermo Fisher Scientific12605028Dissociation
bufferNameCompany catalog numberComments
For Invasion Assay
Bovine Type I CollagenCorning Incorporated354231مخزون 3.1 ملغم/مل ؛ الحفاظ على الجليد عند الاستخدام
DMEM Phenol Red Free Low Glucose  Thermo Fisher Scientific11054-20مضان خلفية أقل مقارنة ب Phenol Red المكمل
بخط الخلايا الدبقية المتوسطة المشتق من عامل التغذية العصبيةPeprotech450-10Chemoattractant
NameCompany Catalog numberComments
<قوي>للفحص المجهري المناعي الفلوري< / قوي> #
1.5 علومالمجهر الإلكترونيالزجاجي 72225-01لتركيب السكوير المستأصل
Alexa-Fluor 488 PhalloidinThermo Fisher ScientificA12379يستخدم لتلطيخ الأكتين عند 1: 200
Bovine Serum AlbuminBioshop Canada IncorporatedALB001المستخدمة في مخزن مؤقت حجب BSA
Dabco 33-LVSigma-Aldrich290734Antifade
Glycerol Bioshop Canada IncorporatedGLY001المستخدمة في MOWIOL تصاعد متوسط
ImageJ SoftwareFreeware,NIH-تستخدملتحليل الصور 
MicroslidesVWR International48312-024لتركيب الكرات المستقرة
MOWIOL 4-88EMD-Millipore475904تستخدم في MOWIOL تركيب متوسط
Paraformaldehyde   ؛EMD-MilliporePX0055-3تستخدم في التثبيت المؤقت
Triton X-100Bioshop Canada IncorporatedTRX777المستخدمة في المخزن المؤقت للنفاذية
للغطاء

المراجع

  1. Zimmermann, M., Box, C., Eccles, S. A. Two-dimensional vs. three-dimensional in vitro tumor migration and invasion assays. Methods Mol Biol. 986 (986), 227-252 (2013).
  2. Albini, A., Noonan, D. M.

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

إنتاج الكريات ثلاثية الأبعادوسط ميثيل السليلوزتركيز المصلأطباق ذات قاع على شكل حرف Uالتضمين في الكولاجينتكوين الكرياتالنمو المستقل عن الالتصاقتوافق الخطوط الخلويةغزو الخلايا الورمية