يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
هناك اهتمام كبير باستخدام الخلايا الجذعية متعددة القدرات المستحثة البشرية (hiPSCs) لنمذجة الأمراض وعلاجات الخلايا نظرا لخصوصية المريض وجذعها المميز. ومع ذلك, تعدد القدرات من iPSCs, وهو أمر ضروري لوظائفها, يجب أن تؤكد قبل أن تستخدم هذه الخلايا في مثل هذه التطبيقات. في حين توصيف صارم ل iPSCs, من خلال فحوصات خلوية ووظيفية مختلفة ضروري لتأسيس تعدد القدرات, يمكن تحقيق التقييم الروتيني للحفاظ على تعدد القدرات بشكل أكثر بساطة وفعالية من خلال التقنيات الكيميائية المناعية. هنا ، نقدم بروتوكولا منهجيا لزراعة hiPSCs ، بطريقة مصغرة ، لتسهيل التحقق بشكل خاص من حالتها متعددة القدرات باستخدام الكيمياء المناعية. وبشكل أكثر تحديدا, تشمل هذه المنهجية وسيلة فعالة وفعالة من حيث التكلفة لزراعة iPSCs في ظروف خالية من المصل وطلاءها على شرائح غرفة صغيرة أو أغطية زجاجية مثالية لكيمياء الخلايا المناعية.
إعادة برمجة الخلايا الجسدية الكبار الإنسان إلى خلايا الجذعية المحفزة التي يسببها (iPSCs) يوفر وسيلة للحصول على العرض قد يكون غير محدود من خلايا المريض محددة لدراسة مرض 1، 2. سوف تلخص النمط الظاهري المرض في المختبر جعل من المعقول لدراسة الآليات الخلوية والجزيئية المرتبطة مع المرض، وتعزيز اكتشاف الأدوية والطب الشخصي 3. وبالإضافة إلى ذلك، iPSCs الإنسان (hiPSCs) توفر إمكانية استنباط أنواع معينة من الخلايا التي يمكن استخدامها بوصفها موردا فريدا لتحل محل الخلايا الميتة أو مختلة واستعادة وظيفة في سياق العديد من الاضطرابات 4، 5.
شرط هام لاستخدام iPSCs في التطبيقات المذكورة أعلاه هو ضمان أن يتم الحفاظ المحفزة وغير متمايزة دولتهم خلال التوسع في الثقافة. عادة، techniqUES مثل التدفق الخلوي، النشاف الغربي، تفاعل البلمرة المتسلسل والمقايسات الفنية، والتي تتطلب كميات كبيرة من الخلايا والمعدات المتخصصة، وتستخدم لتحليل مفصل لIPSC تعدد القدرات 6، 7، 8، 9، 10. ومع ذلك، يمكن تحقيق التقييم الروتيني للحالة غير متمايزة في iPSCs بشكل فعال من خلال نشر محدود من هذه الخلايا على وجه التحديد لمناعية (ICC)، وبالتالي تنطوي على تخفيض الوقت والموارد.
التطورات الحديثة تسمح لنمو iPSCs في ظروف خالية من المصل محددة، وهو تحسن كبير على أنظمة الثقافة التقليدية التي تتطلب الفئران طبقات الخلايا الليفية التغذية وسائل الإعلام مصل يحتوي على. ومع ذلك، فإن الدراسات الحالية لا تتضمن البروتوكولات تدريجي واضحة تصف كيفية الانتقال iPSCs من وحدة التغذيةطبقة لأنظمة خالية المغذية.
في هذا السياق، فإن البروتوكول تفاصيل منهجي كيف hiPSCs نمت على الماوس المشع الليفية الجنينية (iMEF) طبقات المغذية يمكن أن يكون (1) تكييفها لنشر في المصل خالية المتوسطة، و (2) مثقف على نطاق صغير لدعم تحديدا قوية تحليل immunocytochemical. وعموما، تمثل هذه المنهجية إجراء في الوقت المناسب وفعالة من حيث التكلفة لنشر iPSCs الإنسان في ظروف خالية من المصل لتأكيد تعدد القدرات على أساس روتيني باستخدام مناعية.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وقد استمدت hiPSCs من الخلايا الليفية الجلدية البشرية معزولة عن 4 مم الخزعات لكمة الجلد وبرمجتها في المنزل عن طريق إعادة برمجة سينداي بوساطة فيروس 11. وافقت جامعة أريزونا مجلس المراجعة المؤسسية جميع إجراءات التوظيف الموضوع وجمع الخزعة.
1. إعداد مصفوفة خارج الخلية السطح المطلي لIPSC الثقافة
2. نقل hiPSCs نمت على خلايا الطاعم iMEF على خارج الخلية مصفوفة للدعوة
الركض 3. على نطاق صغير من hiPSCs على لوحات المغلفة مصفوفة
ملاحظة: عموما، بعد نقل الأولي للhiPSCs إلى matrix وحات مغلفة، ينبغي passaged الخلايا مرة أخرى بطريقة مماثلة لضمان تم القضاء على جميع iMEFs وتكيفت الخلايا المغذية خالية من الشروط.
4. إعداد غرفة الشرائح وCoverslips لبذر hiPSCs لسيتولوجية مناعية
ملاحظة: بروتوكول التالية يستخدم 4 جيدا الشرائح غرفة البلاستيكية و 12 coverslips ملم الزجاج مع appropriatمجلدات البريد وسائل الإعلام في الآبار متعددة لدعم مناعية فعالة من حيث التكلفة. ومع ذلك، وأحجام وسائل الإعلام يمكن زيادة إذا كان المطلوب استخدام أكبر جيدا وساترة الأحجام.
5. إعداد iPSCs لسيتولوجية مناعية
6. المناعية من hiPSCs مع تعدد القدرات علامات
ملاحظة: hiPSCs Immunostain مع الأجسام المضادة تعدد القدرات القياسية. وكمثال على ذلك، وهنا الخلايا المزدوج الملون مع الأجسام المضادة التي تستهدف واحدة 1 السطحية و1 مستضد الخلايا بطريقة متسلسلة على النحو التالي: مكافحة مسارح محددة الجنينية مستضد 4 (SSEA4) مع بروتين 4 (OCT- مكافحة Octamer ملزم 4) ومكافحة ترا-1-60 مع مكافحة SRY المتعلقة HMG BOX الجين 2 (SOX2) (يرجى الاطلاع على الجدول المواد للحصول على تفاصيل الأجسام المضادة).
7. التحضير للعرض
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
يوفر هذا البروتوكول وصفا خطوة حكيمة لكيفية iPSCs البشرية يمكن نقلها من الطبقة المغذية لتحرير المغذية الشروط، ونشر في وقت لاحق بطريقة محدودة لتمكين تحديدا مناعية فعالة من حيث التكلفة لتأكيد صيانة تعدد القدرات. ويبين الشكل 1 التمثيل التخطيطي من هذا البروتوكول. ويبين الشكل 2A المستعمرات hiPSC المتزايد على iMEFs في 6 لوحات جيدا. هذه المستعمرات يحمل مورفولوجيا نموذجية مع حدود محددة ومراكز مشرقة المرحلة الكثيفة. كما هو م...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بروتوكول منهجية المعروضة هنا يقدم للوقت وطريقة فعالة من حيث التكلفة، في شكل تقنية ثقافة تحجيم، والمصممة خصيصا لدعم تحليل تعدد القدرات الفعالة عبر مناعية.
المزايا الرئيسية للمنهجية وصفها على النحو التالي. وهناك حاجة عادة أكثر من 3-4 الممرات للانتقال iPSCs من طبقات المغذية لالمغذية خالية من الظروف والثقافة من أجل القضاء على iMEFs المتبقية المتبقية بعد استخدام تقنيات التفكك السائبة والتشكل أحادي الطبقة نموذجي للمثول...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
مصادر التمويل: جامعة أريزونا ، ومؤسسة جيم هيميليك ، ومركز أريزونا لبيولوجيا الأمراض المعقدة.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| DMEM-F12 / HEPES | Life | Technologies 11330032 | |
| مصل بدائل بالضربة القاضية | 10828028 | ||
| L-Glutamine | Life Technologies | 25030081 | |
| MEM-NEAA | Life | Technologies 11140050 | |
| 2-mercaptoethanol | Life | Technologies 21985023 | |
| علوم الخلايا الأساسية للإنسان | المؤتلف CRF001B | ||
| Y-27632 ROCK Inhibitor | R & D | 1254 | |
| Collagenase Type IV | Life Technologies | 17104019 | |
| Matrigel hESC Matrix | Corning | 354277 | |
| mTeSR1 Basal Medium | StemCell Technologies | 05850 | |
| mTeSR1 5x Supplement | StemCell Technologies | 05850 | |
| الجذعية العازلة لتفكك الخلايا اللطيفة | 07174 | ||
| 0.1 M PO4< / sub> عازلة | داخلية | n / A | |
| Paraformaldehyde ، علوم | المجهر الإلكتروني | 19202 | |
| 1x محلول ملحي مخزن بالفوسفات | n / a | n / a | |
| تقنيات حياة مصل الماعز العادي | 16210072 | ||
| ألبومين مصل الأبقار | Sigma-Aldrich | A2153 | |
| Triton-X-100 | Sigma-Aldrich | X100 | |
| Oct-4A (C30A3) أرنب mAb ، Sox2 (D6D9) أرنب mAb ، SSEA4 (MC813) ماوس mAb ، TRA-1-60 (S) (TRA-1-60 (S)) إشارات خلية mAb للفأر | إشارات الخلية إشارات الخلية إشارات الخلية | 2840 3579 4755 4746 | بدلا من ذلك ، يمكن شراء مجموعة من 6 أجسام مضادة أولية متعددة القدرات معا كمجموعة في الكتالوج # 9656 |
| Goat anti-Ms IgM Alexa Fluor 488 | Life Technologies | A21042 | |
| Goat anti-MS IgG3 Alexa Fluor 488 | Life Technologies | A21151 | |
| Goat anti-Rb IgG Alexa Fluor 594 | Life Technologies | A11037 | |
| لوحات | زراعة الخلايا متعددة الآبارفيشر العلمية | 0720080 / 0720081 | متوفر في 6 ، 12 ، 24 ، 48 ، 96 أحجام الآبار |
| شرائح الغرفة | فيشر العلمية & nbsp ؛ | 12 565 21 | متوفر في الزجاج أو بلاستيك بيرمانوكس في أحجام 1 ، 2 ، 4 ، 8 ، 16 |
| بئر غطاء للنمو | فيشر العلمي & nbsp ؛ | 12 545 82 | متوفر بأحجام 12 و 15 و 18 و 22 و 25 مم |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.