مقالة منهجية

Microenvironments-شطيرة مثل لتسخير خلية / المواد التفاعلات

DOI:

10.3791/53090

⸱

أغسطس 4, 2015

 ,  , 
1Center for Biomaterials and Tissue Engineering, Universitat Politècnica de València, 2Division of Biomedical Engineering, School of Engineering, University of Glasgow, 3Biomedical Research Networking Center in Bioengineering, Biomaterials and Nanomedicine (CIBER-BBN)

في هذه المقالة

ملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يصف البروتوكول التالي إجراء تجميع الثقافات الشبيهة بالساندويتشات لاستخدامها كمرحلة وسيطة بين البيئات الخلوية ثنائية الأبعاد (2D) وثلاثية الأبعاد (3D). يمكن أن يكون للأنظمة الهندسية تطبيقات في الفحص المجهري والميكانيكا الحيوية والكيمياء الحيوية ومقايسات بيولوجيا الخلية.

الملخص

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

وقد تم تنفيذ زراعة الخلايا عادة من على ثنائية الأبعاد (2D) ركائز حيث تلتزم الخلايا باستخدام مستقبلات البطنية على سطح مادة بيولوجية. ولكن في الجسم الحي، فإن معظم الخلايا محاطة تماما المصفوفة خارج الخلية (ECM)، مما أدى إلى ثلاثي الأبعاد (3D) توزيع مستقبلات. وهذا قد يؤدي الاختلافات في الخارج في مسارات الإشارات، وبالتالي في سلوك الخلية.

يوضح هذا المقال أن تحفيز مستقبلات الخلايا الظهرية انضمت بالفعل إلى الركيزة 2D طريق تغطية فيلم من مادة جديدة (ثقافة مثل شطيرة) يطلق تغييرات هامة فيما يتعلق الثقافات 2D القياسية. وعلاوة على ذلك، والإثارة في وقت واحد من مستقبلات بطني وظهري التحولات سلوك الخلية أقرب إلى تلك التي وجدت في بيئات 3D. بالإضافة إلى ذلك، نظرا لطبيعة النظام، ثقافة مثل شطيرة هو أداة متعددة الاستعمالات التي تسمح للدراسة معايير مختلفة في الخلية / المواد الأسواق العالمية ضغطهاractions، على سبيل المثال، والتضاريس، وصلابة والطلاء بروتين مختلفة في كلا الجانبين بطني وظهري. أخيرا، منذ تستند الثقافات مثل شطيرة على ركائز 2D، عدة إجراءات التحليل وضعت بالفعل للثقافات 2D القياسية يمكن استخدامها بشكل طبيعي، والتغلب على إجراءات أكثر تعقيدا اللازمة لأنظمة 3D.

المقدمة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تقليديا، وقد تم تنفيذ خلية ثقافة الخروج على ثنائية الأبعاد (2D) ركائز، رغم أن معظم microenvironments الخلوية في الجسم الحي يكون لها ثلاثية الأبعاد (3D) الطبيعة. هذه البيئة 2D غير طبيعية تثير التغيرات في سلوك الخلية كوسيلة للتكيف الذاتي إلى عالم مسطح، مما يؤثر مباشرة مصير الخلية 1،2. وبالتالي، النتائج التي تم الحصول عليها في مزارع الخلايا 2D ليست دائما قابلة للتكرار في الجسم الحي. وقد شجع هذا على تطوير أنظمة جديدة للاستزراع ذات الصلة التي تسعى إلى تقديم مزيد من الشروط مثل الفسيولوجية للحصول على مزيد من نظرة ثاقبة أي البيولوجي 3،4 آلية تعتمد على البعد.

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

البروتوكول

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. إنتاج في ظهري ركائز

  1. إنتاج فيلم شقة من PLLA من قبل الصب المذيبات.
    1. العمل في غطاء الدخان لإعداد محلول 2٪ (وزن / حجم) PLLA في الكلوروفورم (2 ز PLLA في 100 مل كلوروفورم) عن طريق اثارة في درجة حرارة الغرفة (RT) حتى يذوب تماما (3 ساعات تقريبا).
    2. وضع غسالات على طبق بتري الزجاج.
      ملاحظة: استخدام غسالات الفولاذ المقاوم للصدأ مع قطرها الداخلي 10.5 مم (أصغر قليلا من قطر عينة بطني) بحيث يتم وضع الغسالة على ....

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

النتائج

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

تحفيز مستقبلات ظهري داخل الثقافة مثل شطيرة يحرض تغيرات في شكل الخلية، التصاق الخلايا ومسارات الإشارات بين الخلايا (مثل كيناز الالتصاق التنسيق، FAK) 10-12. على سبيل المثال، الخلايا الليفية مثقف داخل منظومة تشبه شطيرة overexpressed في إنتغرين الوحيدات α 5 مقارنة 2D، كما لوحظ للثقافات الأخرى 3D 15،16.

مصير الخلايا يعتمد بشكل كبير على الوقت عندما يتم تحفيز مستقبلات ظهري وخصائ.......

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

المناقشة

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

في الوقت الحاضر، والثقافة 3D هو موضوع مهم لصناعة الأدوية والتكنولوجيا الحيوية، وكذلك البحث في بيولوجيا الخلايا، بما في ذلك السرطان والخلايا الجذعية. ونتيجة لذلك تم تطوير عدة أنظمة ثقافة 3D. لسوء الحظ، فإن الاختلافات بين النظم 3D يؤدي عادة في سلوك الخلية مختلفة، مما يعوق فهم مصير الخلية. الى جانب ذلك، الإجراءات التجريبية هي عادة ليست مباشرة كما لأنظمة الثقافة 2D. تطوير أنظمة جديدة للاستزراع بالتالي تسعى إلى التغلب على بعض هذه العيوب من المهم للغاية.

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

الإفصاحات

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.

شكر وتقدير

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

يتم الاعتراف بالدعم المقدم من ERC من خلال HealInSynergy (306990) وبرنامج FPU AP2009-3626.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
حيلة (حمض اللاكتيك)كاشفNatureWorks4042D
(12 مم Ø)Marienfeld631-0666معدات
الكلوروفورمScharlabCL0200كاشف
1،1،1،3،3،3-Hexafluoro-2-propanol (HFIP)حقنةكاشف سيجما105228
(1 مل)HenkeSass Wolf4010-200V0مضخة حقنة معدات
أنظمة مضخات العصر الجديدNE1000معدات
عالية الجهد DC امدادات الطاقةمعداتGlassman ذات الجهد العاليمن سلسلة
FC Hucoa-Herl & ouml ؛ s3111معدات
التدفق الصفحي   غطاء محرك السيارةTelstarAV30 / 70معدات
فيبرونيكتين الإنسانسيجماF2006الكاشف
RNeasy Micro KitQiagen74004كاشف
مجهر مقلوبLeica MicrosystemsDMI 6000Equipment
Triton X-100Sigma-AldrichT8787كاشف
الألبومينسيجما ألدريتشA7409كاشف
توين 20كاشف سيجما ألدريتشP2287
نظارات غطاء حاضنة

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Baker, B. M., Chen, C. S. Deconstructing the third dimension: how 3D culture microenvironments alter cellular cues. J Cell Sci. 125 (Pt 13), 3015-3024 (2012).
  2. Weiss, P. Rev. Mod. Phys. 31 (1), 11-20 (1959).
  3. Ruffner, H., Lichtenberg, J.

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

إعادة الطباعة والأذونات

طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه

طلب إذن

الوسوم

PLLA

مقالات ذات صلة