The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
Authors
The Journal of Visualized Experiments (JoVE) is a peer reviewed, PubMed-indexed video journal. Our mission is to increase the productivity of scientific research.
This translation into Russian was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
Department of Bioengineering, University of California, Berkeley
This article is a part of JoVE General. If you think this article would be useful for your research, please recommend JoVE to your institution's librarian.
Recommend JoVE to Your LibrarianCurrent Access Through Your IP Address
You do not have access to any JoVE content through your current IP address.
IP: 23.20.196.179, User IP: 23.20.196.179, User IP Hex: 387237043
Current Access Through Your Registered Email Address
You aren't signed into JoVE. If your institution subscribes to JoVE, please sign in or create an account with your institutional email address to access this content.
Kurpinski, K., Li, S. Mechanical Stimulation of Stem Cells Using Cyclic Uniaxial Strain. J. Vis. Exp. (6), e242, doi:10.3791/242 (2007).
Роль механических сил в развитие и поддержание биологической ткани хорошо документирована, в том числе несколько механически регулируемые такие явления, как костного ремоделирования, мышечной гипертрофии, пластичность и гладкой мышечной клетки. Однако силы, участвующие зачастую крайне сложным и трудным для мониторинга и контроля в естественных условиях. Для того чтобы лучше изучить влияние механических сил на клетки, мы разработали в пробирке способ применения одноосной деформации растяжения циклические к прилипшие клетки культивировали на упругие мембраны. Этот метод использует специально разработанный биореактор с моторизованной камеры ротора система применить желаемую силу. Здесь мы представляем шаг за шагом, видео-демонстрации того, как протокол для сборки различных компонентов каждого "растянуть камера", в том числе, в данном случае, силиконовая мембрана с micropatterned топографии ориентироваться клеток с направлением деформации. Мы также описываем процедуры стерилизации камеры, посев клеток на мембране, фиксации камеры в биореакторе, а также настройка механических параметров (например, величины и скорости деформации). Процедуры, изложенные в данном протоколе, специфичные для посева мезенхимальных стволовых клеток человека на силиконовой мембраны с 10 мкм широкие каналы ориентированы параллельно направлению деформации. Тем не менее, методы и материалы, представленные в этой системе являются достаточно гибкими, чтобы приспособить количество вариаций на эту тему: скорости деформации, величины, продолжительности, типа клеток, мембран топографии, мембранного покрытия и т.д. могут быть адаптированы к нужного приложения или результат. Это надежный метод исследования эффектов одноосной деформации растяжения, примененных к ячейкам в пробирке.
День 0 - Стерилизация до дня эксперимента
День 1 - Монтаж натяжных камер
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Бэйнс и соавт. первые сообщили об использовании системы для механической стимуляции клеток в пробирке с помощью гибкой подложке эластомерных доставить механической силы к клеткам 1. Начиная с этого времени, много вариаций на эту дизайна были задуманы и реализованы. Несколько механических систем растянуть имеются в продаже под названием "Flexercell" (Flexcell Международная корпорация), в то время как некоторые лаборатории использования заказных устройств. В этом видео протокола мы описали установку и использование одной из таких устройств в нашей лаборатории.
На заказ "растянуть машину", изображенная на этом протоколе была использована в различных исследований для изучения влияния одноосной деформации циклических на разных типах клеток 2,3. Эта машина представляет собой универсальный аппарат с несколькими регулируемыми параметрами, которые могут быть использованы для различных механических исследований штамма. Установка изображенного здесь представляет собой уникальный и надежный способ доставки одноосной деформации на циклическую прилипшие клетки в культуре.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
| Name | Type | Company | Catalog Number | Comments |
| Fungizone | Reagent | Lonza Inc. | 17-836R | aliquot is 250 ug/mL, 100x, stored in -20C. |
| Kanamycin | Reagent | GIBCO, by Life Technologies | 15160-054 | 50 ug/mL final concentration. Store stock solution at 10 mg/ml in -20C. |
| Gentamicin | Reagent | Lonza Inc. | 17-518Z | 50 ug/mL final concentration. Store 1000x stocks at 50 mg/mL in -20C. |
| Pen/Strep | Reagent | GIBCO, by Life Technologies | 15140-122 | 1% final. (Also available from other companies) |
| Dulbecco’s Modified Eagle’s Medium | Reagent | GIBCO, by Life Technologies | 11966-025 | |
| Notes on media:These uniaxial stretch experiments are prone to contamination due to the complexity of bioreactor setup. To combat this, we have tried various combinations of antibiotics and antifungal agents. The 1% fungizone usually necessary, along with a combination of antibiotics. Either use a Pen/Strep combination, OR use a combination of Kanamycin and Gentamicin (but DO NOT try using a combination/cocktail of three or more antibiotics together as it may lead to resistant mutant bacteria, and may also be detrimental to the cells). | ||||
1. Banes, A.J., Gilbert, J., Taylor, D., Monbureau, O. A new vacuum-operated stress-providing instrument that applies static or variable duration cyclic tension or compression to cells in vitro. J Cell Sci. 75, 35-42 (1985).
2. Park, J.S., Chu, J.S., Cheng, C., Chen, F., Chen, D., Li S. Differential effects of equiaxial and uniaxial strain on mesenchymal stem cells. Biotechnol. Bioeng. 88, 359-68 (2004).
3. Kurpinski, K., Chu, J., Hashi, C., Li S. Anisotropic mechanosensing by mesenchymal stem cells. Proc. Natl. Acad. Sci. USA 103, 16095-16100 (2006).
very nice - thought you might find this article of interest:
Winter LC, Annals of Biomedical Engineering, 30:1242, 2002
by the way - what were the conditions (gas, time, temp) of your plasma treatment -
cheers
Joel D. Bumgardner, PhD, Associate Professor (jbmgrdnr@memphis.edu)
1
ReplyPosted by: AnonymousJuly 14, 2008, 9:33 AM