ويرد نموذج ثقافة طويلة الأجل للخلايا granulosa الأبقار تحت ظروف خالية من المصل. هذا النموذج يسمح للباحثين لدراسة آثار مختلف العوامل والظروف ككثافة الطلاء المختلفة على خصائص الإستروجين المنتجة للخلايا granulosa الأبقار.
مقالة منهجية
ويرد نموذج ثقافة طويلة الأجل للخلايا granulosa الأبقار تحت ظروف خالية من المصل. هذا النموذج يسمح للباحثين لدراسة آثار مختلف العوامل والظروف ككثافة الطلاء المختلفة على خصائص الإستروجين المنتجة للخلايا granulosa الأبقار.
الخلايا granulosa المبيض (GC) هي المصدر الرئيسي لتوليف استراديول. الناجمة عن الزيادة preovulatory الهرمون (LH)، الخلايا في القراب، وعلى وجه الخصوص، في طبقة الخلايا granulosa عميقا تغيير خصائصها المورفولوجية والفسيولوجية والجزيئية وتشكيل مجموعة إنتاج البروجسترون أصفر هو المسؤول عن الحفاظ على الحمل. خلية ثقافة النماذج أدوات أساسية دراسة الآليات التنظيمية الأساسية المشاركة في التحول اللواتي فوليكولو. ويركز البروتوكول قدم على إجراءات العزل ونعد GC الأبقار من المسام الصغيرة إلى متوسطة الحجم (< 6 مم). مع هذه التقنية، يمكن الحصول على عدد سكان تقريبا نقية من GC. إجراءات تجميد يسهل إلى حد كبير الوقت إدارة خلية ثقافة العمل المستقل إمداد الأنسجة (المبايض) الابتدائية مباشرة. ويصف هذا البروتوكول نموذج ثقافة خلية خالية من المصل الذي يحاكي حالة نشطة استراديول GC الأبقار. وتناقش الشروط الهامة التي ضرورية لثقافة نجاح الستيرويد نشطة خلية في جميع أنحاء البروتوكول. ثبت أن زيادة كثافة الطلاء من الخلايا يستحث استجابة محددة كما هو مبين بجينات تغيير تعبير الشخصية وهرمون إنتاج. وعلاوة على ذلك، يوفر هذا النموذج أساسا لإجراء مزيد من الدراسات على التمايز GC والتطبيقات الأخرى.
نجاح التبويض ولوتينيزيشن تعتمد على التعديلات الجزيئية ناعما ضبطها ومدبرة جيدا في أنواع مختلفة من الخلايا الجرابية جسدية. منذ تفاصيل هذه العمليات الإنمائية هي لم لم تفهم تماما، كذلك مطلوب التوضيح. في فيفو النهج معقدة ومكلفة، وعلى وجه الخصوص، تفشل بعنوان الآليات الجزيئية المحددة التي تحدث أثناء فوليكولوجينيسيس. ولذلك، يلزم نماذج ريدوكتيونيستيك في المختبر بالإضافة إلى ذلك، لتقديم نظرة ثاقبة تفاصيل الخلوية والجزيئية. تصف دراسات مختلفة ثقافة المسام كله في سياق2،1، في المختبر التسميد تقنيات3. نظراً للباحثين المهتمين في آليات التمايز، تركز العديد من الدراسات على GC الحبيبي. هذه الخلايا، ترتبط ارتباطاً مباشرا بويضتها، هي المصادر الرئيسية لإنتاج الإستروجين، وهكذا، تلعب دوراً أساسيا في جميع أنحاء فوليكولوجينيسيس ولوتينيزيشن4.
خلد الخلية وضعت خطوط GC من مختلف الأنواع. معظمها، ومع ذلك، لا تظهر إنتاج هرمون ستيرويد كافية5. حتى الآن، إنشاء خط خلية واحدة فقط من الأبقار كانت GC6، ولكن هذا الخط فقدت نشاطها ستيرويدوجينيك بعد عدة ممرات7. ولذلك، منذ ستيرويدوجينيسيس، وخاصة، إنتاج استراديول سمة أساسية من وظائف القيادة العامة، ينصح بدراسة هذه الجوانب في نماذج الثقافة الخلية الأولية. في دراسات سابقة، اتضح أن إنتاج استراديول كبيرة يمكن ملاحظتها فقط تحت شروط ثقافة خالية من المصل8،9. كذلك، المكملات للسلائف التوليف استراديول شرط أساسي آخر، كما تفشل GC للتعبير عن إنزيم اللازمة التي يمكن تحويل البروجسترون إلى التشتوستيرون10. بالإضافة إلى ذلك، كشفت أثر التآزري FSH، ومنتدى إدارة الإنترنت-1 مكملات في المختبر نشاط أمثل من أروماتاسي، الإنزيم الرئيسية من استراديول التوليف11. ويرد أيضا في هذا البروتوكول، العوامل الهامة الأخرى التي لها تأثير كبير على نموذج الثقافة GC. على وجه الخصوص، الخلية تصفيح كثافة آثار هائلة على نتائج التجربة12. وعلاوة على ذلك، يمكن إنشاء أسلوب نعد من GC الأبقار التي لا تتداخل إلى حد كبير مع فسيولوجيا GC في الثقافة. هذه التقنية تساعد على تحسين تنظيم خلية ثقافة العمل وتحسين كثافة الطلاء المفضل.
ملاحظة: تم الحصول على المبايض الأبقار من المسالخ تجارية. جمع مشتقات مسلخ لا تتطلب موافقة أخلاقية وفقا للقانون الألماني.
1-ظروف العمل والأعمال التحضيرية
2-عزل الخلايا Granulosa الأبقار
3-تجميد الخلايا
4-إعداد وسائل الإعلام والثقافة لوحات لثقافة الخلية
5-خلية ثقافة العمل
6-بعد ذلك تحليل الخلايا Granulosa مثقف
GC مطلي في 1 × 105 خلايا/كذلك عرض مظهر تنتجها الخلايا الليفية مثل نموذجي كما أنها تشكل ملحق خلايا شبيهة بالخلايا الليفية، وتميل إلى بناء المجموعات (الشكل 1a وج 1). زيادة كثافة الطلاء بمقدار 10 إضعاف إلى 1 × 106 خلايا/جيدا ولم تتغير مورفولوجية ولكن يمكن ملاحظة أكثر خلية مجموعات (الشكل 1b د 1من الأسهم). كما هو موضح مسبقاً في منشور سابق، تحسين الطلاء الكولاجين أطباق الثقافة إلى حد كبير عن ارتباط الخلايا13.
للواسمات الأولية لم تتغير إلى حد كبير الخصائص الفسيولوجية للخلايا في الثقافة مقارنة بتلك المزروعة مباشرة من عينات طازجة معزولة. هذا يظهر في الشكل 2 كوفرة نسخة (تقاس qPCR) علامة عدة لم تختلف الجينات عند مقارنة الخلايا المستزرعة المستمدة من برك المجمدة أو الطازجة معزولة.
ويبين الشكل 3 الممثل نتائج تحليل هرمون الستيرويد (تقاس ريا) في الأبقار GC مثقف عادي مقابل كثافة عالية. هو تناقص تركيز الاستراديول في ثقافة عالية الكثافة مقارنة بثقافة عادية-كثافة، بينما إنتاج البروجسترون تميل إلى أن تكون أعلى.
وكشف تحليل مقارن لعدة جينات (تقاس qPCR) في عالية- مقابل عادية-كثافة الثقافات تأثير كبير (الشكل 4). CYP19A1، الترميز الرئيسية إنزيم aromatase الحيوي استراديول، فضلا عن مستقبلات تروج فشر، كانت إلى حد كبير أسفل المقننة. وفي المقابل، أظهر الجينات RGS2 و VNN2 لائحة كبيرة تصل. هذه النتائج تشير بوضوح أن عمليات محددة من التمايز الخلوي هي الناجمة عن زيادة الخلية تصفيح الكثافة.

رقم 1: استزراع الخلايا granulosa البقري العادي (لوحات الأيسر) وخلية عالية الكثافة (حق أفرقة). عرض الخلايا ( وج) المزروع في كثافة 1 × 105 خلايا/بئر النمط الظاهري تنتجها الخلايا الليفية مثل نموذجي. (ب ود) GC مثقف في طلاء عالية كثافة (1 × 106 خلايا/جيد) تميل إلى تشكيل مجموعات خلية كبيرة (الأسهم) أكثر كثيرا بالمقارنة مع الخلايا تحت كثافة طبيعية (اللوحة اليمنى). تغيير حجم أشرطة = 100 ميكرومتر. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

رقم 2: مقارنة بين الخلايا المزروعة مباشرة بعد عزلة وبعد تجميد. كانت استزراع الخلايا في كثافة 1 × 105 خلايا كل بئر. تم تقييم التعبير الجيني عدة علامة النصوص وكشف أي فرق بين الخلايا المزروعة مع أو بدون تجميد أولى. Boxplot يبين متوسط n = 3. التائي t-اختبار، ف--يتم تضمين القيم. ويرد هذا الرقم من بوفيلد وفانسيلوو16. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الشكل 3: تركيز هرمون الستيرويد في الخلايا granulosa مثقف كثافات مختلفة والطلاء- تركيز استراديول (E2) انخفض كثيرا عندما كانت مثقف GC في كثافة عالية خلية، في حين أن تركيز البروجسترون (P4) فقط تميل إلى أن تكون أعلى. تم تصحيح تركيز هرمون لمحتوى الحمض النووي لتطبيع لأرقام خلية مختلفة. يعني ووزارة شؤون المرأة من n = 3 وترد. p > 0.05،-التائي t-اختبار. ويرد هذا الرقم من بوفيلد et al. 15- الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-

الشكل 4: وفرة النصوص الوظيفية الرئيسية في الخلايا granulosa مثقف في عادية مقابل بكثافة عالية وطلاء- وكشف GC البقري مثقف تحت ظروف خالية من المصل لمد 8 لائحة محددة من عدة جينات العلامة المحددة. Boxplot عرض متوسط n = 3 replicates الفردية. ف < 0.05،-التائي t-اختبار. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم-
نموذج الثقافة عرض الخلية يوفر أداة لتحليل granulosa الخلية التمايز في المختبر. أظهرت العديد من الدراسات أن زراعة خالية من المصل شرط أساسي للحفاظ على نشاط ستيرويد في GC البقري مثقف أو GC من سائر الأنواع8،9. بالإضافة إلى ذلك، طلاء الطبق الثقافة مع عناصر المصفوفة خارج الخلية (مثلاً، الكولاجين R)13، تحسنا عن ارتباط الخلايا. ميزة هامة أخرى هي فترة طويلة الثقافة. في الآونة الأخيرة، وقد ثبت أن ثقافة طويلة الأجل أمر ضروري للحصول على نشاط ستيرويدوجينيك كافية وتعبير عن granulosa الخلية هوية علامات17بشكل متوازن. ويبدو أن GC تتطلب الوقت للتعافي من الإجهاد البدني أثناء إجراء العزل.
مثقف الملاحق الإعلامية FSH، ومنتدى إدارة الإنترنت-1، والتشتوستيرون معروفة للحث على النشاط aromatase في GC. خصوصا، المكملات مع التشتوستيرون ضروري تماما، ك GC حاجة تمهيدا لتوليف استراديول. هذا وقد نشرت سابقا11،18 ، وعليه، كان لا مزيد من التحقيق خلال هذه الدراسة. ومع ذلك، قد يكون من الضروري لمجموعة عمليات تجريبية أخرى لتكيف من FSH، ومنتدى إدارة الإنترنت-1، وتركيزات التشتوستيرون.
للواسمات الأسلوب الموصوفة هنا يمكن أن تساعد على تحسين تنظيم تجارب زراعة الأنسجة بجعلها أكثر استقلالاً من إمدادات متفاوتة مع المبايض. ووفقا للتجارب السابقة، لا يؤثر نعد GC النمط الظاهري أو إنتاج المنشطات في الثقافة. أيضا، وفرة محاضر مبرز في الخلايا المستزرعة لم يكشف عن فروق كبيرة مقارنة العينات إعداد من الخلايا المعزولة حديثا مع الذين تعرضوا سابقا لتجميد16.
معلمة حاسمة للنموذج الحالي للثقافة GC هي الخلية تصفيح الكثافة. كما يتضح من نتائج الممثل، زيادة كثافة الطلاء الناجمة عن تغيرات ملحوظة في الخصائص الفسيولوجية والجزيئية. وتخضع العديد من الجينات بطريقة محددة، تشبه التغيرات التي هي فعل التحفيز LH في فيفو4،19. حقيقة أنه بازدياد كثافة خلية يمكن أن تدفع العمليات الشبيهة بالتمايز في GC البقري مثقف بدقة النظر في هذا GC في المختبر النموذجي لتجنب النتائج المتضاربة بين replicates. ولذلك، نتائج متناقضة مع دراسات أخرى يمكن أن يعزى إلى كثافات مختلفة الخلية وينبغي أن تدرس على نحو أوثق.
نموذج الثقافة الموصوف هنا كشفت عن عدم الاستجابة لله، كمحاضر مستقبلات لهكجر بالقرب من حد الكشف. ومن ثم محاكاة LH الطفرة على حد سواء الوضع في فيفو فشل للحث على التمايز13. على الرغم من ذلك، هذا النموذج يوفر أداة مفيدة لدراسة GC استراديول-نشطة في الثقافة الأولية، وخطوط GC البقري خاصة الوظيفية كما لا توجد في الوقت الحاضر.
ويمكن اختبار بروتوكولات العلاج المختلفة في النموذج الحالي للثقافة GC التي تساعد على كشف الآليات التنظيمية لإنتاج الستيرويد أو التمايز GC. علاوة على ذلك، واحدة من العوامل التي تشارك في العمليات الإنمائية يمكن تحليلها بشكل منفصل. ولذلك، يوفر هذا الطراز الثقافة أساسا للعديد من التطبيقات المختلفة.
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
ونشكر شريتير فيرونيكا لها المساعدة التقنية الممتازة وتعديلات مفيدة نموذج الثقافة التقنية وخلية للواسمات الراسخة. بالإضافة إلى ذلك، نود أن نشكر أندرس الإيطاليون وروديوالد سوانهيلد لمساعداتها التقنية ممتازة في التحليل اللاحق.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| PBS Instamed w / o Ca2 + < / sup> ، Mg2 + < / sup> | Merck-Millipore | L 182-05 | تم شراؤها في الأصل في Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| البنسلين / الستربتومايسين (10,000 وحدة دولية / 10,000 & micro; جم / مل) | Merck-Millipore | A 2213 | تم شراؤه في الأصل في Biochrom AG والتي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| الأمفوتريسين (250 & micro; جم / مل) | Merck-Millipore | A 2612 | تم شراؤها في الأصل في Biochrom AG والتي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| 3 مل حقنة (Omnifix Luer) | Braun | 4616025V | |
| 18 G إبرة | Roth | C724.1 | |
| مصل عجل الجنين | Merck-Millipore | S 0115 | تم شراؤها في الأصل في Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| قوارير الحفظ بالتبريد (2 مل) | TPP Faust | TPP 89020 | |
| حاوية تجميد الخلايا CoolCell LX | طبق ثقافة Corning | 432004 | |
| ، 24 بئر ، قاع مسطح | TPP Faust | TPP 92424 | |
| كولاجين R (0.2٪) | Serva | 47254 | |
| & alpha ؛ -MEM | Merck-Millipore | F 0915 | تم شراؤها في الأصل في Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| L-Glutamin (200 mM) | Merck-Millipore | K 0282 | الذي تم شراؤه في الأصل في Biochrom AG الذي أصبح الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| بيكربونات الصوديوم | Merck-Millipore | L 1713 | التي تم شراؤها في الأصل في Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| BSA | Sigma | A3311 | |
| تم شراء HEPES | Merck-Millipore | L 1603 | في الأصل من Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| سيلينيت الصوديوم | Sigma | S9133 | المذاب في نقل الماء المعقم |
| Sigma | T1283 | المذاب في الأنسولين المائي المعقم | |
| (10 مجم / مل) | Sigma | I0516 | المذاب في 1x PBS |
| تم شراء NEA | Merck-Millipore | K 0293 | في الأصل في Biochrom AG التي أصبحت الآن جزءا من شركة Merck-Millipore ؛ لا يزال Cat.-No من Biochrom موجودا |
| FSH | Sigma | F4021 | ، ونحن نفضل استخدام حل مخزون من 2 & micro ؛ جم / مل ، مخفف في 0.9٪ كلوريد الصوديوم |
| LR3-IGF-1 | سيجما | I1146 | نستخدم محلول مخزون من 2 ومايكرو. جم / مل ، مذاب في 10 ملي حمض الهيدروكلوريك و 1x PBS مع 1 مجم / مل BSA |
| androstenedione | Sigma | 46033 | نستخدم محلول مخزون 10 ملي مولار ، مخفف في 100٪ إيثانول |