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

مقالة منهجية

الميكانيكية حفز خلية غضروفية-الاغاروز الهلاميات المائية

11.4K مشاهدة

DOI:

10.3791/4229

أكتوبر 27, 2012

في هذه المقالة

ملخص

يمكن أن تتأثر الحيوي من المصفوفة خارج الخلية الغضروفية غضروفية من قبل تطبيق محفزات الميكانيكية. يصف هذا الأسلوب أسلوب تطبيق سلالات الضغط الديناميكي للغضروفية مغلفة في بنيات 3D وتقييم التغيرات في التمثيل الغذائي الناجمة عن خلية غضروفية.

الملخص

الغضروف المفصلي يعاني من قدرة محدودة إصلاح عندما تضررت من إهانة أو الميكانيكية التي تدهورت بفعل المرض، مثل هشاشة العظام. لمعالجة هذا النقص، وقد وضعت العديد من التدخلات الطبية. أسلوب واحد من هذا القبيل هو لتطفو على السطح المنطقة المتضررة مع الأنسجة المهندسة الغضروف، إلا أن الأنسجة المهندسة تفتقر عادة خصائص البيوكيميائية ومتانة الغضروف الأصلي، والتشكيك في البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل. وهذا يحد من تطبيق هندسة الأنسجة الغضروف لإصلاح العيوب الصغيرة الاتصال، والاعتماد على الأنسجة المحيطة بها لحماية المواد مزروع. لتحسين خصائص الأنسجة المتقدمة، والتحفيز الميكانيكي هو وسيلة شعبية تستخدم لتعزيز توليف المصفوفة خارج الخلية الغضروفية وكذلك خصائص الميكانيكية الناتجة من الأنسجة المهندسة. التحفيز الميكانيكي ينطبق قوات إلى الأنسجة يبني مماثلة لتلك الخبرة في الجسم الحي. هذاويستند على أساس أن البيئة الميكانيكية، في جزء منه، ينظم تطوير وصيانة الأنسجة 1،2 الأصلية. الشكل الأكثر شيوعا من تطبيق التحفيز الميكانيكية في هندسة الأنسجة الحيوية ضغط الغضروف هو فيزيولوجي في سلالات من حوالي 5-20٪ على تردد 1 هرتز 1،3. العديد من الدراسات التي بحثت في الآثار المترتبة على دينامية وضغط أظهرت أن يكون لها تأثير إيجابي على التمثيل الغذائي والحيوي خلية غضروفية، مما يؤثر في نهاية المطاف على الخصائص الفنية لل4-8 الأنسجة المتقدمة. في هذه الورقة، ونحن توضيح طريقة لتحفيز ميكانيكيا يبني هيدروجيل خلية غضروفية-الاغاروز تحت ضغط دينامية وتحليل التغيرات في التركيب الحيوي من خلال فحوصات الكيمياء الحيوية والنظائر المشعة. ويمكن أيضا أن يتم تعديل هذا الأسلوب بسهولة لتقييم أي تغييرات محتملة في الاستجابة الناجمة الخلوية نتيجة للمؤثرات الميكانيكية.

البروتوكول

1. عزل غضروفية مفصلي الابتدائية

الحصاد 10-15 الغضروف سمك شرائح كاملة من السطوح المفصلية للمفاصل الحيوان (مثل المشط المشتركة-السلامية من الأبقار الناضجين هيكليا تم الحصول عليها من abbatoir المحلية).

  1. شرائح الغضروف مكان في صحن بتري 100 ملم واحتضان في 20 مل من 0.5٪ في البروتيني للحم الخنزير F-12 (W / V) لمدة 2 ساعة في 37 ° C. شطف ثلاث مرات في وسائل الإعلام هام في الثقافة F-12، واحتضان مع 20 مل من كولاجيناز 0.15٪ A في وسائل الإعلام هام في الثقافة F-12 بين عشية وضحاها....

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

المناقشة

الطريقة الموضحة لتطبيق محفزات الميكانيكية للرقابة إلى الهلاميات المائية الاغاروز الخلية المصنف يسمح للتحقيق مباشرة في تأثيرات القوى الديناميكية الضغط على عملية التمثيل الغذائي خلية غضروفية. شريطة أن يكون استخدام للتلاعب مخصص لاختبار بالتزامن مع الاحتفاظ الخواتم القيد الوحشي للبنيات لتجنب المشاكل المحتملة من تحول العينة. استخدام محدلات التحميل القتلى مرجح مضمونة أطقم مجموعات يضمن اتصال مباشر مع يبني على الرغم من الاختلافات المحتملة في ارتفاع العينة. Radiolabeling بعد التحفيز .......

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

الإفصاحات

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
اسم كاشف أو المعدات شركة كتالوج رقم التعليقات (اختياري)
لحم الخنزير في F-12 الحرارية فيشر العلمية SH3001002
كولاجيناز A سيغما الدريتش المحدودة C0130
البروتيني سيغما الدريتش المحدودة P5147
المصل البقري الجنين سيغما الدريتش المحدودة F1051
أسكوربات سيغما الدريتش المحدودة A4034
المضادات الحيوية / antimycotics سيغما الدريتش المحدودة A5955
HEPES Bioshop كندا المحدودة HEP001
التريبان الأزرق سيغما الدريتش المحدودة 93595
رايشرت برايت لاين عدادة الكريات Hausser العلمية 1490
ضليع في الرياضيات-IT PicoGreen إينفيتروجن P7589
غراء من اللاتكس البابايا سيغما الدريتش المحدودة P3125
خلات الأمونيوم سيغما الدريتش المحدودة A1542
Ethyldiaminetetraacetic حمض سيغما الدريتش المحدودة E9884
DL-Dithiothreitol سيغما الدريتش المحدودة 43819
انخفاض ذوبان نقطة الاغاروز، نوع VII سيغما الدريتش المحدودة A9045
شبكة الشاشة (200) تصفية سيغما الدريتش المحدودة S4145
ماخ-1 تستر الميكرو ميكانيكية شركة Biomomentum V500cs
ضغط تحميل الرقصة مبنية خصيصا يمكن توفير منتج مماثل من قبل شركة Biomomentum
الصقر 24 لوحة الثقافة حسنا الحرارية فيشر العلمية B353047
β-السائل التألق مكافحة بيكمان كولتر LS6500
[3H] برولاين بيركن إلمر- NET323005MC
[35S] الكبريت بيركن إلمر- NEX041005MC

المراجع

  1. Grodzinsky, A. J. Cartilage tissue remodeling in response to mechanical forces. Annual Review of Biomedical Engineering. 2, 691-713 (2000).
  2. Kuettner, K. E. Biochemistry of articular cartilage in health and disease. Clinical Biochemistry. 25

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم

DNA