في المختبر البنكرياس توالد من تفرقوا الجنينية الماوس أسلاف

Chiara Greggio; Filippo De Franceschi; Manuel Figueiredo-Larsen; Anne Grapin-Botton

doi:10.3791/51725

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

مقالة منهجية

في المختبر البنكرياس توالد من تفرقوا الجنينية الماوس أسلاف

13.5K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/51725

⸱

يوليو 19, 2014

Chiara Greggio^*¹ , Filippo De Franceschi^*¹ , Manuel Figueiredo-Larsen^*² , Anne Grapin-Botton¹^,²

¹Ecole Polytechnique Fédérale de Lausanne, School of Life Sciences, Swiss Institute for Experimental Cancer Research, ²DanStem, University of Copenhagen

^* These authors contributed equally

في هذه المقالة

ملخص

طريقة ثقافة ثلاثية الأبعاد الموصوفة في هذا البروتوكول يلخص التنمية البنكرياس من الأسلاف المتفرقة الجنينية الماوس البنكرياس، بما في ذلك توسعها الكبير، والتمايز والتشكل في هيئة متفرعة. هذا الأسلوب هو قابل للتصوير، والتدخل الوظيفية والتلاعب في مكانه.

الملخص

البنكرياس هو عضو أساسي ينظم توازن الجلوكوز ويفرز الإنزيمات الهضمية. أدت الأبحاث حول التطور الجنيني للبنكرياس إلى تطوير بروتوكولات لإنتاج خلايا البنكرياس من الخلايا الجذعية ¹. يمكن زراعة العضو الجنيني بأكمله في مراحل متعددة من التطور ^2-4. كانت طرق الاستزراع هذه مفيدة لاختبار الأدوية وتصوير العمليات التنموية. ومع ذلك ، فإن توسع العضو محدود للغاية ولا يتم تلخيص التشكل بأمانة لأن العضو يتسطح.

نقترح ظروف ثقافة ثلاثية الأبعاد (3D) تمكن من التوسع الفعال لأسلاف البنكرياس الجنينية للفئران المنفصلة. من خلال التلاعب بتكوين وسط الاستزراع ، من الممكن توليد إما كرات مجوفة ، تتكون بشكل أساسي من أسلاف البنكرياس التي تتوسع في حالتها الأولية ، أو عضيات معقدة تتطور إلى أسلاف أكثر نضجا وتتمايز إلى خلايا الغدد الصماء والأسينار والأقنية والتي تنظم ذاتيا تلقائيا لتشبه البنكرياس الجنيني.

نوضح هنا أن العملية المختبرية تلخص العديد من جوانب تطور البنكرياس الطبيعي. نظام الاستزراع هذا مناسب للتحقيق في كيفية تعاون الخلايا لتكوين عضو عن طريق تقليل تعقيده الأولي إلى عدد قليل من الأسلاف. إنه نموذج يعيد إنتاج الهندسة المعمارية ثلاثية الأبعاد للبنكرياس ، وبالتالي فهو مفيد لدراسة التشكل ، بما في ذلك استقطاب الهياكل الظهارية والتفرع. من المناسب أيضا تقييم الاستجابة للإشارات الميكانيكية للمكانة مثل الصلابة والتأثيرات على شد الخلية.

المقدمة

يوفر الجهاز الثقافة نموذجا مفيدا أن يسد الفجوات بين المجمع ولكن ذات أهمية كبيرة في التحقيقات المجراة والمحاكاة مريحة ولكن التقريبية للنماذج خط الخلية. في حالة البنكرياس، وليس هناك خط الخلية يعادل تماما لالأسلاف البنكرياس على الرغم من أن هناك يتم تحويل خطوط الخلايا محاكاة خلايا الغدد الصماء وإفرازات. لا يمكن تربيتها الكبار البنكرياس كله؛ يمكن الحفاظ على الجزر المعزولة الغدد الصماء لبضعة أسابيع دون تكاثر الخلايا ويمكن أن تظل شرائح الأنسجة في المختبر لبضع ساعات ^5. وقد الثقافة البنكرياس الجنينية المستخدمة على نطاق واسع ليس فقط لدراسة تطورها، ولكن أيضا للتحقيق في الظهارة الوسيطة التفاعلات ^4....