$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. عزل Microvessels الدماغ
- لكل إعداد 09:55 استخدام الفئران حديثي الولادة من كلا الجنسين (3-5 يوما).
- الموت ببطء ماوس وفقا لتوصيات IACUC / طبيب بيطري محلي، وإزالة الدماغ على الفور، ونقل إلى طبق بتري تحتوي على الحل التالي: ملي Hepes 15 (درجة الحموضة 7.4)، 153 ملي مول كلوريد الصوديوم، 5.6 ملي بوكل، 2.3 ملي CaCl 2 × 2H 2 O، 2.6 ملم MgCl 2 × 6H 2 O، 1٪ (وزن / حجم) BSA (يشار إليها فيما يلي العازلة الجديدة بوصفها).
- ما لم يذكر خلاف ذلك، ينبغي أن يتم تنفيذ جميع الإجراءات العزلة في درجة حرارة الغرفة (RT) (22-24 ° C) تحت غطاء محرك السيارة الصفحي تدفق. قطع العقول (المخ المخيخ ودون جذع الدماغ)، بعد إزالة السحايا والأجزاء الشعرية، في المخزن المؤقت A باستخدام مشرط معقم. ماصة الأنسجة شظايا صعودا وهبوطا باستخدام ماصة 10 مل حتى لا تظهر كتل. نقل التعليق في أنبوب 50 مل الصقر وأجهزة الطرد المركزي في 250 x ج لمدة 5 دقائق في RT.
ملاحظة: يمكن تحديد السحايا والأغشية، رقيقة شفافة على سطح أنسجة المخ. يمكن إزالتها بعناية مع ملقط معقم.
- تجاهل طاف.
- حل بيليه في المخزن المؤقت مل 4.5 (أ) مع 1.5 مل من 0.75٪ (W / V) كولاجيناز / dispase (روش) واحتضان لمدة 45 دقيقة عند 37 درجة مئوية في حمام مائي (الهز أحيانا).
- وفي الوقت نفسه، وإعداد لوحات 12-طلاء جيدا من قبل أربعة آبار مع الكولاجين IV (0.1 ملغ / مل يتم إذابتها في حامض الخليك 50 ملم). السماح للانضمام لمدة 1 ساعة.
- وقف عملية الهضم من خلال إضافة 15 مل من الجليد الباردة العازلة إعادة تعليق بيليه A. بدقة.
- أجهزة الطرد المركزي في 250 تعليق XG لمدة 10 دقيقة في RT.
- تجاهل طاف.
- لإزالة المايلين، إضافة 10 مل 25٪ (W / V) BSA (سيغما، الطهارة> 98٪) وأجهزة الطرد المركزي في 1000 x ج لمدة 20 دقيقة في C. ° 4 يجب ان يحل 25٪ BSA في برنامج تلفزيوني 1X (PAA المختبرات) وتمت تصفيتها من خلال ميكرون و 0،2إلتر).
- بعناية تجاهل طاف، حل بيليه في المخزن المؤقت مل 10 A ونقل إلى أنبوب فالكون الجديد.
- أجهزة الطرد المركزي في 250 تعليق XG لمدة 5 دقائق في RT. بيليه الناتج على الخلايا البطانية.
- غسل ضعف الكولاجين IV-12-المغلفة جيدا مع لوحة PBS.
- إعادة تعليق بيليه في 4 مل من المتوسط النمو (DMEM تحتوي على 10٪ FCS والبنسلين 50U/ml / الستربتوميسين، 1٪ الجلوتامين L-) وتعليق لوحة الخلية في بئرين، 2 مل إلى كل بئر. إضافة إلى بوروميسين تركيز النهائي من 4 ميكروغرام / مل واحتضان لمدة 45 دقيقة عند 37 درجة مئوية في خلية حاضنة الثقافة. تسمح هذه الخطوة إزالة الخلايا بسرعة الانضمام ملاحظة: يتم إضافة بوروميسين لمدة 24 ساعة. يمكن فقط ECS الدماغ استقلاب ذلك، لأنواع الخلايا الأخرى بوروميسين سامة 14.
- نقل متوسطة 2 مل تحتوي على خلايا غير الالتزام من الخطوة 1،14 في بئرين الطازجة (هذه الآبار تحتوي على جزء EC). تملأ الآبار مع الخلايا الالتزام من الظريفف مع 1،14 المتوسطة 2 مل الطازجة (هذه الآبار تحتوي على أنواع أخرى من الخلايا، الخلايا الليفية على سبيل المثال، الخلايا النجمية ويمكن زراعتها في نفس الوقت وتستخدم لمقارنات بين التشكل).
- تغيير المتوسطة في اليوم التالي.
2. تخليد الدماغ الخلايا البطانية الاوعية الدموية الدقيقة
- زراعة GP + E-86 الجدد (GPENeo) 15 الليفية، إفراز فيروس النسخ المتماثل التي تعاني من نقص الجين الورمي مع تورام T الأوسط في المتوسط تحتوي على 10٪ DMEM للحرارة المعطل FCS، 50U/ml البنسلين / الستربتوميسين، و 2 ملغ / مل G418 ( . PAA المختبرات) في قوارير المغلفة الجيلاتين ملاحظة: تورام الجين الورمي يسبب T الأوسط ترنسفكأيشن ميزة نمو ECS أكثر من ECS غير أحادي الطبقة مما يؤدي إلى متجانسة من الخلايا البطانية مع مورفولوجيا 4 إلى 6 أسابيع من الثقافة. GPENeo غير متوفرة تجاريا ويمكن الحصول على كمادة عامة مشتركة (يرجى الرجوع إلى منشورات الأصلي 4،16).
- لاستخدام وسيلة الفيروسات المحتوية على تخليد، زراعة الخلايا GPENeo في G418 خالية المتوسطة لمدة 24 ساعة.
- إزالة 10 مل من طاف وإضافة GPEneo Polybrene (hexadimethrine بروميد) (سيغما) إلى تركيز النهائي من 8 ميكروغرام / لتر، 0،45 ميكرون من خلال تعقيم فلتر لإزالة شظايا الخلوية.
- إزالة المتوسطة النمو من الثقافات EC أعد الجزء 1 وإضافة 2 مل من خليط طاف / Polybrene GPEneo في الآبار. تكراره في اليوم التالي باستخدام الطازجة GPEneo طاف / Polybrene خليط ملاحظة: يستخدم لجعل المسام Polybrene في جدار الخلية لتسهيل العدوى مع الجسيمات الفيروسية).
- إزالة طاف / Polybrene GPEneo خليط في اليوم التالي، وغسل الخلايا مرتين مع برنامج تلفزيوني والحفاظ على الخلايا في النمو المتوسطة تغييرها كل 3 أيام. على التقاء، وتقسيم الخلايا على لوحات 01:02 IV-المغلفة الكولاجين.
- عادة، ينبغي الحصول الدماغي البطانية مستقرة خطوط الخلايا (cEND) 4-5 أسابيع في وقت لاحق.
ه "> 3. زراعة خلايا الاوعية الدموية الدقيقة في الدماغ غشائي
- ذوبان الجليد في الخلايا من cryoaliquot في حمام مائي ونقل في 15 ML-فالكون المتوسطة مع 10 مل قبل تحسنت.
- أجهزة الطرد المركزي في 250 تعليق XG لمدة 5 دقائق في RT.
- إزالة المتوسطة، نقل بيليه في الرابع الكولاجين مطلية T 25 سم 2 قارورة الثقافة الخلية مع متوسط النمو قبل تحسنت (كثافة الخلية لطلاء يجب ان تكون على الاقل 1X 10 4 خلايا / مل).
- تغيير المتوسطة في اليوم التالي وصلت بعد التقاء خلايا (عادة بعد 5 أيام) تقسيم الخلايا.
4. تقسيم خلايا cEND (ملاحظة: يجب أن يتم تقسيم مرة واحدة في الأسبوع، تجنب تقسيم العالي من 1:4).
- إزالة المتوسطة، وغسل الخلايا مع برنامج تلفزيوني.
- أضف 3 مل من محلول التربسين EDTA-الدافئة (PAA المختبرات) (T 75 سم 2 قارورة)، احتضان عند 37 درجة مئوية والانتظار حتى يتم تفريق الخلايا طبقة (عادة في غضون 5 إلى 15 دقيقة).
- إضافة 5 مل سو المتوسطة النمو، ماصة صعودا وهبوطا، ونقل إلى الكولاجين الجديد IV-المغلفة القارورة.
5. تجميد خلايا cEND
- الحصول على تعليق خلية كما هو موضح في الخطوة 4
- أجهزة الطرد المركزي في 250 تعليق XG لمدة 5 دقائق في RT.
- إعادة تعليق بيليه الخلية (التي تم الحصول عليها من 1 T 75 قارورة 2 سم) في 6 مل المتوسطة تجميد (95 متوسطة النمو٪، 5٪ DMSO).
- تقسيم الخلية إلى أربعة التعليق ملاحظة 1.5 مل البرد مأخوذة: يمكن المصنف واحد البرد قسامة في 25 قارورة T 2 سم.
- تخزين بالتبريد تحت مأخوذة-النتروجين السائل بخار في درجة الحرارة.
cEND المتوسطة النمو: 450 مل DMEM، FCS 10٪، 10 مل الجلوتامين L-، 2٪ MEM-كيت، 2٪ NEAA، صوديوم 10 مل البيروفات، 50 U / مل البنسلين / الستربتوميسين
6. ممثل النتائج
وتميزت الخلايا cEND وcerebEND من immunostainings من البطانية علىالثانية BBB وضع العلامات وكذلك قياسات المقاومة الكهربائية transendothelial (طير) والنفاذية. وكان cEND cerebEND على التشكل مماثلة على الثقافات الرئيسي لECS الدماغ، مع monolayers من الخلايا معبأة بإحكام ممدود أن عرضت في تثبيط نمو التقاء. وأعرب الخلايا المستويات التي يمكن اكتشافها جيدا claudin-5 occludin، والبروتينات VE-كادهيرين التي مترجمة في تقاطعات خلية خلية، كما هو موضح من قبل المناعي (الشكل 3) 4،5. الخلايا cEND زراعة في المصل انخفاض المتوسط أدى إلى زيادة في طير (من 150 Ωcm 2 في وجود 10٪ المصل إلى 2 Ωcm 500 في وجود 2٪ مصل)، الذي potentiated بإضافة الهيدروكورتيزون (800 Ωcm 2) أو الأنسولين (1،000 Ωcm 2) 4 كان من Monolayers cEND المستزرعة في المصل انخفاض المتوسطة لمدة 21 يوما طير من 900 Ωcm 2 (الشكل 4). وقد تم قياس طير باستخدام الجمعيةتحتوي على أقطاب كهربائية الجاري فاة والجهد قياس-(أدوات دقيقة العالمي). على سبيل المقارنة، تم الإبلاغ عن الاوعية الدموية الدقيقة في الدماغ الأولية ECS لديها قيم طير من 200-600 Ωcm 2 و خلية الفأر المتاحة تجاريا خط bEnd.3 كان طير قيم 100-140 Ωcm 2 (انظر للمراجعة الأخيرة أبوت 2005 وآخرون توث آل.، 2011 17،18). وبالإضافة إلى ذلك، انخفض مرور الجزيئات، مثل المنظمات غير المشحونة FITC-dextrans من الجماهير الجزيئية 4 و 10 و 70 و كيلو دالتون 500، أو فلوريسئين (300 دا) عبر أحادي الطبقة من cEND في المتوسط 2٪ FCS التمايز أكثر من 4 ساعة مقارنة مع الخلايا السيطرة الحفاظ على النمو في وسط يحتوي على 10٪ FCS: تم تخفيض تدفق paracellular إلى 30٪ من الخلايا الرقابة على فلوريسئين، إلى 26٪ للFITC-dextrans 10 و كيلو دالتون 70، وانخفض تدفق إلى 4.5٪ من الخلايا الرقابة على FITC 500 كيلو دالتون، dextrtan. كان نفاذية مماثلة لطير القيم، على أدنى مستوى في الخلايا المستزرعة في وجود الحلاوةocorticoids (GC) 4. في دراسات أخرى، حددنا الجينات المستهدفة جلايكورتيكود، occludin، claudin 5-VE-كادهيرين والبطانة في الدماغ الوعائية 4،7،9. أدى GC العلاج إلى زيادة في التعبير عن هذه البروتينات وإلى إعادة ترتيب كادهيرين-VE إلى الهيكل الخلوي. المباشرة بوساطة GC تنظيم محكم تقاطع البروتينات occludin وclaudin 5-يظهر من خلال عناصر استجابة GC في مناطق المروج لها 4،7،19. بالإضافة إلى ذلك، claudin-5 تم تحديد كهدف رواية الاستروجين في 10 البطانة الوعائية.
وراء ضعف البطانية أمراض مختلفة كثيرة. نحن مثقف وcEND تحت الأوكسجين / الجلوكوز الحرمان (OGD) الظروف. أدى OGD إلى تعطيل وظيفة BBB، والتي يمكن اعادة بعد العلاج المشترك مع GC وproteasome بورتيزوميب المانع 12. أدت الظروف OGD إلى زيادة كبيرة في امتصاص الجلوكوز في التعبير ونقل القوارب من الجلوكوزالنسب في cerebEND، التي يمكن أن تكون مخففة من خلال إضافة MK801، مثبط غير التنافسية للمستقبلات NMDA 13.

الشكل 1. واتخذت مورفولوجية خلايا المخ البطانية الاوعية الدموية الدقيقة (cEND) بعد أسبوع واحد العزلة. صور المجهر الضوئي تحت التكبير (B) 6X (A) و15X. المستعمرات الجزيرة تتكون من الخلايا البطانية مرئية.

الشكل 2. واتخذت مورفولوجية خلايا المخ البطانية الاوعية الدموية الدقيقة (cEND) بعد شهر واحد العزلة وتخليد. صور المجهر الضوئي تحت التكبير 15X. ويمكن ملاحظة A، متجانسة متموجة أحادي الطبقة الخلايا البطانية.

الشكل 3. خلد الدماغ microvasculكانت تزرع الخلايا البطانية ع صريحة claudin-5، وoccludin VE-كادهيرين. الخلايا CEND على coverslips المغلفة IV-الكولاجين وملطخة أجسام مضادة ضد claudin-5 (A)، occludin (B) وVE-كادهيرين (C). تم نقل الصور باستخدام المجهر زايس Axioscop2 تحت التكبير 40X.

الشكل 4. كانت تزرع قياس المقاومة الكهربائية transendothelial (طير) من cEND CEND. أحادي الطبقة على مرشحات الكولاجين IV-transwell المغلفة (المسام حجم 0.4 ميكرومتر). بعد التوصل التقاء، واستمرت الخلايا في المتوسط تحتوي على FCS 2٪. وقد تم قياس طير بعد أيام 7 و 14 و 21 باستخدام أقطاب كهربائية تحتوي على الجمعية الحالية، ومرور الجهد القياس.