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 Arabic was automatically generated through Google Translate.
English Version | Other Languages
Department of Cancer Biology, University of Massachusetts Medical School
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
Current Access Through Your Registered Email Address
Guo, Z., Draheim, K., Lyle, S. Isolation and Culture of Adult Epithelial Stem Cells from Human Skin. J. Vis. Exp. (49), e2561, doi:10.3791/2561 (2011).
والتوازن لجميع الأنسجة ذاتي يعتمد على تجديد الخلايا الجذعية للبالغين. والخلايا الجذعية غير المتمايزة الخضوع الانقسامات غير المتماثلة ، وأنها تولد الخلايا الوليدة التي تحتفظ النمط الظاهري الخلايا الجذعية والعبور تضخيم الخلايا (خلايا TA) التي تهاجر من جذع الخلية المتخصصة ، والخضوع الانتشار السريع والتفريق الميئوس من اعد اسكان الأنسجة.
تم التعرف على الخلايا الجذعية الظهارية في البشرة ، بصيلات الشعر ، والأمعاء والخلايا مع ارتفاع محتمل في المختبر والتكاثري وبطيئة الدراجات التسمية الاحتفاظ الخلايا في الجسم الحي 1-3. الكبار ، وأنسجة الخلايا الجذعية الخاصة هي المسؤولة عن تجديد الأنسجة التي يقيمون فيها أثناء دوران فيزيولوجية طبيعية ، وكذلك اثناء اوقات التوتر 4-5. علاوة على ذلك ، تعتبر عموما لتكون الخلايا الجذعية متعددة قوية ، تمتلك القدرة على أن تؤدي إلى أنواع خلايا متعددة داخل النسيج 6. على سبيل المثال ، يمكن للخلايا الجذعية القوارض جريب الشعرة توليد البشرة والغدد الدهنية وبصيلات الشعر 7-9. لقد أظهرنا أن الخلايا الجذعية من منطقة جريب شعرة الإنسان انتفاخ يحمل امكانيات متعددة 10.
أصبحت الخلايا الجذعية أداة قيمة في مجال البحوث الطبية الحيوية ، ونظرا لفائدتها في النظام باعتباره المختبر لدراسة البيولوجيا التطورية ، والتمايز ، وتكون الأورام لفائدتها العلاجية الممكنة. فمن المرجح أن الكبار الخلايا الجذعية الظهارية مفيدا في علاج أمراض مثل خلل التنسج الأدمة ، monilethrix ، متلازمة Netherton والمرض مينكيس ، وانحلال البشرة الفقاعي الوراثي alopecias 11-13. بالإضافة إلى ذلك ، فإن مشاكل الجلد الأخرى مثل حروق والجروح والقروح المزمنة الاستفادة من الخلايا الجذعية المتعلقة العلاجات 14،15. نظرا لإمكانية إعادة برمجة خلايا بالغة الى دولة ذات قوة تناسلية متعددة (خلايا الجذع) 16،17 ، قد الجذعية البالغة في متناول الجميع وتوسيع الخلايا في الجلد البشري توفر مصدرا قيما للخلايا لتحريض المصب والعلاج لمجموعة واسعة من الأمراض بما في ذلك مرض السكري ومرض باركنسون.
1. استخراج الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد البشري
2. الثقافة الابتدائية الخلايا الجذعية الظهارية
3. الخلايا الجذعية الظهارية مرور
4. خلد الخلايا الجذعية الظهارية
الخلايا الأولية ، والخلايا الجذعية للبالغين حتى تصل إلى الشيخوخة بعد مرور أشهر في المسلسل والثقافة. تخليد الخلايا الجذعية الأساسي هو وسيلة فعالة لتخفيف هذه المشكلة.
5. ممثل النتائج
مرور وقت مبكر من خلايا الجلد الجذعية الظهارية وخلدت الخلايا الجذعية الظهارية شكل مستعمرات ضيقة تتكون من الخلايا القرنية الصغيرة (الشكل 2A) محاطة الخلايا المغذية. إذا كان المثقف في وسائل الاعلام الحرة في المصل مع ملاحق محددة ، من دون طبقة وحدة التغذية ، فإن الخلايا الجذعية لا تفريق وشكل مستعمرات ضيقة (كما أنها تنمو الخلايا واحد ومجموعات صغيرة). خلدت الخلايا الجذعية الظهارية الحفاظ على النمط الظاهري مستقرة لمدة 12 شهرا> للمرور مستمرة ، ولكن تميل إلى شكل أكثر إحكاما من مستعمرات الخلايا الأولية. وهم لا يشكلون المستعمرات مرسى مستقلة في المقايسات آغار ميسرة ، مشيرا إلى أن هذه الخلايا خلد لا تملك خصائص الخلايا السرطانية. في المرحلتين الابتدائية وخلدت الخلايا الجذعية الظهارية الشعر تعبير عن الخلايا الجذعية علامة جريب cytokeratin 15 (الشكل 3A) ، وقادرة على التمايز إلى البشرة بصيلات الشعر ، والأنساب الزهمية (الشكل 3B - D).

التقطه الشكل 1. الشعر. بعد نتف من dispase معاملة الجلد وبصيلات الشعر تظهر إما نادي الشعر تساقط الشعر (A) مع كرة من الخلايا المحيطة الجزء السفلي من الشعر ، أو الشعر طور التنامي (B) مع الأكمام من ظهارة المحيطة طول الشعر. انتفاخ في منطقة الطور الانتهائي أشكال منطقة متميزة المورفولوجي لتشريح الدقيقة ، في حين أن انتفاخ طور التنامي أقل مميزة. لمبة طور التنامي يحتوي الكيراتينية مصفوفة ، تمثل العبور تضخيم الخلايا التي يمكن أيضا أن تكون معزولة والمثقفين.

الشكل 2. خلايا الجذعية الثقافات. (أ) الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد شكل مستعمرات الظهارية ضيقة (تسميهم E) عند تربيتها في مناجم كونكولا للنحاس مع طبقة من الخلايا المغذية (تسميهم F). (ب) explants بصيلات الشعر تؤدي إلى الامتداد الظهارية. ويرد في المنطقة انتفاخ تساقط الشعر (الذين تسميهم تي) إلى صحن وتحيط الخلية الظهارية مستعمرة مع الخلايا المغذية.

الشكل 3. تمايز الخلايا الجذعية. (أ) الحفاظ على مستعمرات الخلايا الجذعية من علامات التعبير الظهارية مثل cytokeratin 15. (ب) يمكن أن تكون متمايزة خلايا الجلد الجذعية الظهارية على طول الشعر المسام النسب على النحو الذي يحدده K6Hf التعبير. يمكن (C) تكون هذه الخلايا المستزرعة في دي epidermalized الأدمة أو المصفوفات الأخرى في واجهة الهواء السائل ، وسوف تشكل طبقات مع طبقة البشرة متقرن ، الطبقة الحبيبية والطبقة الشائكة. يمكن (D) تكون الخلايا الجذعية المستحثة على طول نسب الزهمية مع الكريات الحمراء النفط إيجابية.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
الخلية استخراج والثقافة الأساليب المذكورة هي سهلة وقابلة للتكرار من المستغرب. لقد ولدت لنا الثقافات طلائي الخلايا الجذعية من عشرات من الأفراد عبر طائفة واسعة العمرية ، بما في ذلك المرضى الذين يعانون من عيوب البشرة ورثت 18. فمن الأفضل أن تبدأ العملية في يوم الحصاد الأنسجة ، ولكن سوف تبقى قابلة للحياة الخلايا في وسائل الإعلام على الجليد لعدة أيام ، وتسهيل النقل البحري بين عشية وضحاها اذا لزم الامر. تجاهل تجميل البشرة غلة مئات من بصيلات قابلة للاستخراج الخلايا وتعليق خلية واحدة. للأنسجة أكثر محدودية ، من مثل لكمة خزعة من فروة الرأس ، قد الثقافات يزدرع تكون أكثر فعالية ، لأن هناك فرصة أقل للخسارة في الخلية trypsinization والطرد المركزي. ازدراع للثقافات ، والجانب الأكثر أهمية هو إلحاق جزء الأنسجة إلى الطبق. ينصح بإضافة كميات صغيرة من وسائل الاعلام التي تغطي مجرد تلاعب الأنسجة وحتى الحد الأدنى من الامتداد تظهر في 10-14 يوما.
ويمكن للبالغين الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد لها تطبيق واسع النطاق. خلايا الجلد المستزرعة بالفعل في التطبيق السريري لمرضى الحروق والجروح المزمنة. التحدي الآن أصبح يعادل أفضل خلق الجلد مع غدد العرق والشعر. الاستخدام المحتملة للخلايا الجذعية لتجديد البشرة الشعر هو إمكانية مثيرة.
كما ذكرنا سابقا ، والقدرة على إحداث حالة بدائية في الخلايا المحفزة الكبار يمثل تقدما كبيرا لعلاجات الخلايا المحتملة استنادا دون استخدام الخلايا الجذعية الجنينية 16،17. ومع ذلك ، فإن عملية غير فعالة وأنكجنيك يحتمل ، حيث يتم استخدام ناقلات فيروسية للحث على التعبير عن الجينات في الخلايا الجذعية. اذا كان احد يبدأ مع السكان الخلايا الجذعية للبالغين ، فإنه قد يزيد بدرجة كبيرة من الكفاءة وتغني عن الحاجة إلى transfections الفيروسي مستقرة للحث على تعدد القدرات. وقد استخدمت عمليات زرع الخلايا الجذعية نخاع العظام والخلايا نهج قائم على علاج أمراض الجلد الحادة مثل انحلال البشرة الفقاعي. 19،20 وبالإضافة إلى ذلك ، تم تحقيق تصحيح الخلل 7 الكولاجين في البشرة الفقاعي في الكيراتينية المريض في المختبر (21). قد عزل الخلايا الجذعية الظهارية من الجلد خزعة توفير الموارد للتوسع في وقت سابق من هذا العمل ، وتطوير علاجات الخلايا الفردية باستخدام خلايا ذاتي.
ومن المثير للاهتمام أن انتفاخ المنطقة جريب الشعر هو أيضا موقع تجمعات أخرى في خلايا جذعية للبالغين / السلف. شو وآخرون. حددت 22 multipotent الخلايا الجذعية الوسيطة من هذه المنطقة. السلائف الصباغية الموجودة أيضا في انتفاخ الشعر 23. وبالتالي ، يمكن بسهولة عزل جريب الشعر أسلوب المقدمة هنا يمكن تكييفها لعزل هذه أنواع الخلايا الأخرى لمزيد من التجارب.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
الإعلان عن أي تضارب في المصالح.
ويتم تمويل هذا العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة / NCI منح R01CA - 118916
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| DMEM | GIBCO, by Life Technologies | 11995 | |
| Hams F12 | GIBCO, by Life Technologies | 11765 | |
| Fetal Bovine Serum (FBS) | GIBCO, by Life Technologies | 16000 | |
| Insulin | GIBCO, by Life Technologies | 12585 | |
| T3 | Sigma-Aldrich | T-2752 | |
| Transferrin | Roche Group | 10652202001 | |
| Hydrocortisone | Sigma-Aldrich | H-4001 | |
| Cholera Toxin | Sigma-Aldrich | C8052 | |
| Epidermal growth factor (EGF) | Sigma-Aldrich | E-9644 | |
| Adenine | Sigma-Aldrich | A9795 | |
| Trypsin(10X) | GIBCO, by Life Technologies | 15090 | |
| VERSENE | GIBCO, by Life Technologies | 15040 | |
| G418 Sulfate | Cellgro | 30-234-CR | |
| Hanks’ Balanced Salt solution | Sigma-Aldrich | H6648 | |
| 1X PBS | Cellgro | 21-040-CV | |
| Mitomycin C | Roche Group | 10107409001 | |
| Penicillin/streptomycin | Invitrogen | 15140122 | |
| Dispase | Invitrogen | 17105 | |
| Crystal Violet | Fisher Scientific | C581-25 | |
Keratinocyte media (KCM) [DMEM and Ham s F12 (GIBCO, 3:1), adenine (Sigma, 180 mM), 10% fetal bovine serum (GIBCO), cholera toxin (ICN, 0.1 nM), penicillin/streptomycin (GIBCO, 100 U/ml and 100 mg/ml, respectively), hydrocortisone (Sigma, 0.4 mg/ml, 1.1 mM), T/T3 (transferrin, GIBCO, 5 μg/ml, 649 nM; and triiodo-l-thyronine, Sigma, 2 nM), insulin (Sigma, 5 mg/ml, 862 nM), and EGF (Sigma, 10 ng/ml, 1.6 nM), pH 7.2] |
|||
[DMEM and Ham s F12 (GIBCO, 3:1), adenine (Sigma, 180 mM), 10% fetal bovine serum (GIBCO), cholera toxin (ICN, 0.1 nM), penicillin/streptomycin (GIBCO, 100 U/ml and 100 mg/ml, respectively), hydrocortisone (Sigma, 0.4 mg/ml, 1.1 mM), T/T3 (transferrin, GIBCO, 5 μg/ml, 649 nM; and triiodo-l-thyronine, Sigma, 2 nM), insulin (Sigma, 5 mg/ml, 862 nM), and EGF (Sigma, 10 ng/ml, 1.6 nM), pH 7.2] |
|||
2
ReplyPosted by: hayatiJune 28, 2011, 6:13 AM