مقالة منهجية

بناء واستخدام دائرة التحفيز الكهربائي لتعزيز Osteogenic التمايز في الخلايا الجذعية الوسيطة/اللحمية في المختبر

DOI:

10.3791/59127

⸱

يناير 31, 2019

 ,  ,  ,  ,  , 
1Frankfurt Initiative for Regenerative Medicine, Johann Wolfgang Goethe-University, 2J. Crayton Pruitt Family Department of Biomedical Engineering, University of Florida

في هذه المقالة

ملخص

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

نقدم هنا بروتوكولا لبناء دائرة الثقافة الخلية مصممة للكشف عن خلايا لأنواع مختلفة من التحفيز الكهربائي، واستخدامها في علاج الخلايا الجذعية الوسيطة لتعزيز التمايز أوستيوجينيك.

الملخص

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

وقد استخدمت على نطاق واسع الخلايا الجذعية الوسيطة/stromal (MSCs) التئام العظام في الأنسجة الهندسة النهج. التحفيز الكهربائي (إستيم) قد ثبت لزيادة التمايز أوستيوجينيك ماجستير في المختبر وتعزيز العظام شفاء في إعدادات السريرية. هنا يمكننا وصف بناء دائرة الثقافة الخلية إستيم واستخدامها في علاج الفئران MSC المشتقة من نخاع العظام لتعزيز التمايز أوستيوجينيك. لقد وجدنا أن علاج MSCs مع إستيم لمدة 7 أيام يؤدي إلى زيادة كبيرة في التفريق بين أوستيوجينيك، والأهم من ذلك، يستمر هذا التأثير برو أوستيوجينيك بعد فترة طويلة من توقف إستيم (7 أيام). يمكن استخدام هذا النهج لتقشير MSCs مع إستيم لتعزيز التمايز أوستيوجينيك لتحسين نسيج العظام الهندسة نتائج العلاج، وهكذا، تساعدهم على تحقيق إمكاناتهم الكاملة العلاجية. وبالإضافة إلى هذا التطبيق، يمكن أيضا استخدام هذا إستيم خلية دائرة الثقافة والبروتوكول للتحقيق في السلوكيات خلية إستيم الحساسة الأخرى، مثل الهجرة والانتشار والمبرمج ومرفق السقالة.

المقدمة

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

زيادة في الصدمات النفسية و/أو تشوهات العظام التي يسببها المرض يعالجون باستخدام تركيبات مختلفة من العلاج بالخلايا وتقنيات الطب التجديدي. MSCs هي الخلية المختارة في هذه العلاجات، بسبب نشاط osteogenic عالية نسبيا، والعزلة وكفاءتها التوسع، وسلامة1. لتحقيق أقصى قدر من النشاط أوستيوجينيك، وهكذا، تحسين فعاليتها العلاجية، أدخلت عدة أساليب للتلاعب MSCs قبل استخدامها في هذه العلاجات (كما استعرضها موني et al.2). أحد هذه الأساليب هو إستيم، التي أبدت تعزيز التمايز أوستيوجينيك ماجستير في المختبر3 وتعزيز العظام شفاء المجراة في4. وعلى الرغم من تزايد عدد الدراسات التي تركز على علاج MSCs مع إستيم، نظام أمثل لتحقيق أقصى قدر من التأثير برو osteogenic إستيم في لم تتحدد.

استخدام أساليب أخرى في المختبر باستخدام إستيم الملح الجسور مغمورة في الأجلين المتوسط والثقافة، الذي يفصل بين الخلايا من أقطاب معدنية5. وميزة هذا هو أن إيصال إستيم عبر الجسور الملح يزيل إدخال مشتقات كيميائية (مثلاً، التآكل من أقطاب معدنية) التي قد تكون سامة للخلايا. وعلى الرغم من هذه الميزة، الجسور الملح مرهقة للعمل مع، واستيم وهي إيصال تختلف عن التي تم تسليمها في النماذج الحية، مما يجعل من الصعب على الربط بين النتائج التي تم الحصول عليها عند استخدام هذين النظامين. الأجهزة التي تقدم إستيم عبر أقطاب معدنية أو الكربون ثابتة داخل الآبار ثقافة الخلية (كما استعرضها توباي هرنيك وكابلان6) أفضل محاكاة الأجهزة المستخدمة في فيفو؛ ومع ذلك، هذه الأجهزة صعبة لتنظيف/تعقيم بين الاستخدامات وعدد الخلايا التي يمكن دراستها بكل تجربة محدودة. لقد قمنا بتصميم قاعة إستيم المقدمة هنا على وجه التحديد لمعالجة أوجه القصور في هذه الأجهزة الأخرى. في حين كان معظم من تجربتنا باستخدام هذه الدائرة إستيم مع 2D والثقافات ثلاثية الأبعاد تحتوي على نخاع العظام والدهنية-الأنسجة-المستمدة من MSCs3،4، فائدة كبيرة من هذه الدائرة أن من تنوعاً ومع طفيفة نسبيا التغييرات، يمكن تكييفها لدراسة أنواع الخلايا الأخرى ضمن مجموعة متنوعة من الظروف المختلفة.

هنا يمكننا وصف بناء دائرة الثقافة الخلية إستيم؛ ثم، علينا أن نظهر استخدام MSCs معاملة مع أنظمة مختلفة من إستيم وقياس أثر على التمايز أوستيوجينيك. يتم تقييم التمايز osteogenic لجنة السلامة البحرية عن طريق ترسب الكالسيوم والنشاط الفوسفاتيز القلوية، وعلامة أوستيوجينيك التعبير الجيني. الأهم من ذلك، في الماضي التجارب التي تستخدم هذا الإعداد، لاحظنا أن تستمر هذه الآثار برو أوستيوجينيك بعد فترة طويلة من توقف العلاج إستيم.

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

البروتوكول

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

1-تشييد قاعة الثقافة الخلية التحفيز الكهربائي

  1. لبناء قاعة إستيم، جمع أغطية اثنين من لوحات قياسية 6-جيدا خلية الثقافة؛ سلك البلاتين 99.99 ٪، 60 سم في طول قطرها من 0.5 – 1 مم؛ المغلفة بالفضة الأسلاك النحاسية، 70 سم في طول قطرها 0.6 مم؛ كماشة؛ مجموعة لحام الحديد؛ أنبوب واحد من الغراء فائقة التوصيل؛ سلك واحد محطة كتلة موصل، الست الصغيرة 2.2 "الخامس المصابيح" (اختياري)؛ أنبوب واحد من لاصق سيليكون ستانلس طلاء (اختياري)؛ لفة واحدة من الشريط الأسود العزل الكهربائي؛ المعيار، مرنة، معزول الأسلاك الكهربائية النحاسية (0.14 مم2)، 2 متر في الطول (جدول المواد).
  2. غطاء لوحة 6-جيدا، ومارك وثم حفر ثقوب اثنين (التي يبلغ قطرها ~ 1 مم)، الآبار 25 مم وبصرف النظر، قرب الحافة الخارجية لكل من الدول الست (12 ثقوب في المجموع)، كما هو مبين في الشكل 1 أ، ب.
  3. قطع اثنا عشر أطوال 5 سم من سلك البلاتين بكماشة. ينحني كل من الأسلاك يدوياً في شكل L ترك نهاية واحدة طولها 3 سم والآخر 2 سم. قطع الأسلاك المغلفة بفضي إلى اثنين أطوال 35 سم.
  4. إدراج نهاية سلك البلاتين واحدة بنت أطول (3 سم) (من الداخل الخارج) في كل حفر حفرة، ترك 1-2 مم بارزة من خارج الغطاء، وينحني باستخدام الملقط. تأمين أسلاك البلاتين في ثقوب الغطاء مع الغراء فائقة التوصيل وتركها لتجف لحوالي 6 ح.
  5. لحام النصائح من جميع أسلاك البلاتين الستة (التي سوف تكون بمثابة الزركونيم لاحقاً، انظر الشكل 1A) بارزة من الأغطية لواحد من الأسلاك المغلفة بالفضة. كرر الإجراء نفسه، لحام أسلاك البلاتين الستة المتبقية (بمثابة الأنودات فيما بعد) للأسلاك المغلفة بالفضة الأخرى.
    1. إضافة المصابيح في الدائرة بين كل ستة أزواج قطب البلاتين الكاثود اﻷنود، تأكيد وظيفة أثناء التجارب (اختياري). ضع قطعة من الشريط العازل الأسود تحت كل أدى إلى الحيلولة دون تعريض الخلايا في لوحات الثقافة على ضوء الصمام (الشكل 1).
  6. الصق رابط محطة كتلة الأسلاك إلى الركن الأيسر العلوي من الغطاء لوحة 6-جيدا وقم بتوصيل كل الأسلاك المغلفة بالفضة طرفيات الإدخال، كما هو مبين في الشكل 1.
  7. قطع مقطع 20 ملم × 20 ملم من الركن الأيسر العلوي من غطاء لوحة 6-البئر الثانية (الشكل 1B، غطاء Nr. 2) لاستيعاب محطة كتلة الموصل الموجود على غطاء الأولى. تغطي غطاء الأولى، مزودة بأقطاب كهربائية، مع غطاء الثاني والشريط لهم جنبا إلى جنب مع شريط لاصق.
    1. تحسين الرابطة للأغطية اثنين، استخدام لاصق سيليكون الطلاء (اختياري). للقيام بذلك، تغطي الغطاء مع أقطاب الفضة بطبقة 3 – 5 مم من لاصق السيليكون وتغطية ذلك مع غطاء الأخرى، تسمح ح 12 لمادة لاصقة لتجف.
  8. الاتصال واحدة من نهاية الأسلاك النحاسية المعزولة القياسية هما المحطات إخراج سلك موصل والغايات الأخرى للموز موصلات الذكور (4 ملم).
    ملاحظة: يتوقف طول هذه الأسلاك على المسافة من على الرف في الحاضنة، حيث سيتم الاحتفاظ الخلايا، للإمداد بالطاقة، خارج الحاضنة (الشكل 1).
  9. ضبط الجرعة (الجهد) ونظام إستيم تسليمها إلى الخلايا عن طريق تنظيم العاصمة إمدادات الطاقة.
    1. قم بتشغيل إمدادات الطاقة عن طريق الضغط على زر ON/OFF على اللوحة الأمامية. تنشيط قناة 1 بالضغط على زر 1.
    2. اضغط على الزر رقم 4 (الخامس-مجموعة) تعيين الجهد. اضغط أزرار 2، . و 5 لتعيين الإخراج التحميل في 2.5 ف اضغط Enter.
    3. التأكد من أن مخرجات تحميل 2.5 الخامس (2,500 أم) يناظر إستيم أم 100/مم، وفقا للمعادلة التالية ومبسطة.
      V إستيم = figure-protocol-1 ؛ أو
      V = Vإستيم × د
      هنا، V = الجهد إمدادات طاقة الإنتاج في بالميليفولت؛ d = المسافة بين أقطاب في ملليمتر؛ V إستيم = الجهد التحفيز في بالميليفولت كل ملليمتر.
      ملاحظة: يطبق هذا التبسيط فقط في حالة الجهد المستمر DC. المقاومة بين المتوسط والخلايا لا يكاد أقطاب ليست على اتصال مباشر مع الخلايا؛ بدلاً من ذلك، يتم تسليم إستيم إلى الخلايا من خلال الوسيلة.

2-الوسيطة من الخلايا الجذعية الثقافة في المتوسط أوستيوجينيك

  1. شراء وتخزين MSCs الفئران المتاحة تجارياً (انظر الجدول للمواد) في النتروجين السائل حتى اليوم من هذه التجربة. وبدلاً من ذلك، عزل MSCs من الحيوانات الأخرى وفقا للبروتوكولات نشرت في مكان آخر7،8 وفقا للأنظمة المؤسسية المحلية للاستخدام الحيوانات التجريبية.
  2. في يوم التجربة، إزالة قنينة واحدة (1 × 106 خلايا) من MSCs من تخزين النيتروجين السائل، والذوبان بسرعة (في حدود 1 دقيقة) الخلايا في حمام مائي يسخن إلى 37 درجة مئوية.
    1. تحت ظروف معقمة في غطاء الاندفاق الصفحي، "الماصة؛" محتوى القنينة في أنبوب فالكون 50 مل وإضافة 9 مل متوسط العادي (NM) بريوارميد إلى 37 درجة مئوية، تتكون من المتوسطة تعديل النسر دولبيكو (دميم; 1 x) مع 10% معطل الحرارة الجنيني البقري المصل (FBS) و 1% البنسلين/ستربتوميسين الحل. بيليه الخلايا لمدة 5 دقائق باستخدام الطرد المركزي في 300 x ز.
    2. في غطاء الاندفاق الصفحي، إزالة المادة طافية وعناية ريسوسبيند بيليه الخلية في 12 مل من شمال البحر الأبيض المتوسط بريوارميد إلى 37 درجة مئوية. نقل الخلايا ريسوسبينديد إلى قارورة ثقافة الخليوي T-75.
  3. ثقافة الخلايا في 37 درجة مئوية، وأول أكسيد الكربون 5%2، 5% O2 حتى بلوغهم التقاء 80%-90% (بعد حوالي 3-5 أيام).
  4. مرور الخلايا.
    ملاحظة: إجراء كافة العمليات باستثناء الطرد المركزي والحضانة تحت ظروف معقمة في غطاء الاندفاق الصفحي.
    1. وبعد التوصل التقاء 80%-90%، استرداد الخلايا مع الخلايا مفرزة الحل. نضح مستنبت الخلية وتغسل x 2 مع 1 x مخزنة الفوسفات المالحة (PBS) وإضافة 5 مل 1 × الخلية المفرزة الحل والعودة الخلايا للحاضنة لمدة 5 دقائق.
    2. متى يتم فصل الخلايا، إضافة مبلغ مساو من الثقافة المتوسطة لإلغاء تنشيط الحل مفرزة. جمع الخلايا في أنبوب فالكون 50 مل وتدور لهم في 300 x غ لمدة 5 دقائق.
    3. تجاهل على المديين المتوسط وريسوسبيند الخلايا في 1 مل متوسط الطبيعي الطازج. تقييم عدد الخلايا قادرة على البقاء مع وصمة عار تريبان الأزرق.
    4. البذور 1 × 106 خلايا في قارورة T-75 جديدة مع 12 مل من بريوارميد شمال البحر الأبيض المتوسط. ثقافة الخلايا في 37 درجة مئوية، وأول أكسيد الكربون 5%2، 5% O2 حتى بلوغهم التقاء 80%-90%.
      ملاحظة: الخلية باساجينج (2.4.1–2.4.4 الخطوات) يمكن تكرارها عدة مرات حتى يتم الحصول على العدد المطلوب من الخلايا. لا تستخدم الخلايا الأقدم من مرور 8.
  5. بذور 9 × 104 خلايا في 3 مل من شمال البحر الأبيض المتوسط (إبطال الحرارة 10% الجنين المصل البقري، 1% البنسلين/ستربتوميسين، دميم) في كل من لوحة الثقافة 6-جيدا جيدا. احتضان الخلايا لمدة يوم واحد في 37 درجة مئوية، وأول أكسيد الكربون 5%2، 5% O2.
  6. وفي اليوم التالي نضح المتوسطة الثقافة وتطبيق 3 مل من التمايز osteogenic المتوسطة (OM؛ المتوسطة العادية وتستكمل مع 10 الديكساميتازون-7 م و 10 مم β-جليسيروفوسفاتي و 0.05 ملم حمض الأسكوربيك-2-الفوسفات).
  7. ضع لوحة 6-جيدا مع الخلايا في الحاضنة واحتضان في 37 درجة مئوية، وأول أكسيد الكربون 5%2، 5% O2 بين عشية وضحاها.

3-علاج MSCs مع إستيم

  1. اليوم الخلايا تعامل مع إستيم، تعقيم أقطاب كهربائية في الحل الإيثانول 70% لمدة 30 دقيقة؛ ثم تجفيفها تحت الأشعة فوق البنفسجية الخفيفة في مجلس الوزراء 30 دقيقة إضافية لسلامة.
  2. في غطاء الاندفاق الصفحي، تغطي لوحة 6-البئر الذي يحتوي على MSCs مثقف مع غطاء مزودة بأقطاب كهربائية، مع التأكد من أن أقطاب كهربائية مغمورة تماما في المتوسط (إذا لزم الأمر، أضف المتوسطة). نقل لوحة 6-بئر مغطاة (غرفة إستيم) مع الخلايا للحاضنة وتتصل أسلاك التيار الكهربائي.
  3. تحميل إخراج مجموعة الإمداد بالطاقة إلى 2.5 الخامس وعلاج الخلايا مع إستيم ح 13،9.
  4. بعد التحفيز، وقطع إمدادات الطاقة وإزالة الدائرة إستيم من الحاضنة. تحت ظروف معقمة، تبادل غطاء مزودة بأقطاب مع غطاء قياسية لوحة 6-جيدا.
  5. عودة الخلايا للحاضنة وتركهم بين عشية وضحاها. تنظيف أقطاب كهربائية، مع برنامج تلفزيوني أولاً ثم مع الحل الإيثانول 70%. تنظيف المنتجات الصدأ المتراكم من سطح القطب مع الصنفرة غرامة.
  6. كرر الخطوات من 3، 1-3.5 لمدة 6 أيام متتالية. في يوم 4، قبل تطبيق إستيم وتحت ظروف معقمة، تغيير الثقافة المتوسطة يسفط 1.5 مل متوسطة والاستعاضة عنه ب 1.5 مل OM. الطازج بريوارميد
  7. بعد تطبيق إستيم لمدة 7 أيام متتالية، الحفاظ على الخلايا في الثقافة لمدة 7 يوما إضافيا، تبادل المتوسطة كل 3 – 4 أيام.

4-قياسات التمايز أوستيوجينيك

  1. تحليل التغيرات مورفولوجيا الخلايا تحت مجهر.
  2. لتقييم تأثير إستيم على التمايز osteogenic لجنة السلامة البحرية وقياس ترسب الكالسيوم والنشاط الفوسفاتيز القلوية وعلامة أوستيوجينيك التعبير الجيني، كما وصفت في مكان آخر3،9.

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

النتائج

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

لتقييم تأثير 100 mV/مم من إستيم على التفريق بين osteogenic MSCs، الخلايا تعامل مع إستيم 3، 7، و 14 يوما أو نونتريتيد (مراقبة) حللت في يوم 14 من استزراع بتقييم التغييرات الشكلية وترسب الكالسيوم (الشكل 2 ). وقد تم ذلك بتصوير الخلايا باستخدام مشرق الميدان مجهرية (تغيرات مورفولوجية) أو بتحديد الخلايا في حل بارافورمالدهيد 4% وتلطيخ لهم مع الحل الأليزارين الأحمر 0.02 في المائة ثم التصوير لهم استخدام مشرق الميدان مجهرية (ترسب الكالسيوم تحليل).

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

المناقشة

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

هنا يصف لنا بناء غرفة وأسلوب لعلاج الخلايا الجذعية الوسيطة مع إستيم التي ينتج عنها تعزيز التمايز أوستيوجينيك.

الإعداد إستيم قدم لا تتطلب معدات خاصة والمعرفة، ويمكن أن يؤديها الباحثين المبتدئين في مختبر علم الأحياء/الكيمياء حيوية لخلايا الجذعية قياسية. ومع ذلك، عند بناء واستخدام قاعة إستيم، يجب إيلاء عناية خاصة في بضع خطوات حاسمة. عند التعامل مع أقطاب البلاتين، يجب اتخاذ المزيد من الحيطة كما هذا المعدن طيع وحساسة للغاية. وفي حين يمكن استخدام معادن أخرى مثل الفولاذ أو التنغستن،، هذه لا ينصح كما ...

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

الإفصاحات

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

الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.

شكر وتقدير

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

بتأييد هذا العمل جزئيا بمنحه بدء مؤسسة AO (ح ق-14-03) ومؤسسة فريدريتششيم (فريدريتششيم Stiftung) مقره في فرانكفورت، ألمانيا.

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
<قوي> تصنيع Estim< / قوي >
موصل الموز / محول جاكPoppstars10085542 قطعة
كماشة القطعKnipex78 03 125
DC امدادات الطاقة (0-30 فولت / 0-3 أمبير)B & K PrecisionModel 9130Bيمكن استخدام أي نموذج محاكاة
أسلاك مرنة معزولة (0.14 مم < سوب > 2 < / سوب>)604794 كونراد الالكترونيةالدولية ، 604093قطعتين
مطاط السيليكون غير القابل للتآكلداو كورنينج3140 RTV* يمكن شراؤها من قبل العديد من المتاجر
الأسلاك البلاتينية (999،5 / 1000 ؛ 1 مم ø)Junker Edelmetalle00D-30100.6 م مطلوب ل 1 غرفة Estim
70٪ محلول الإيثانولأيتعقيم لغرفة Estim
الأسلاك النحاسية المطلية بالفضة (0.6 مم ø)كونراد الالكترونيةالدولية 409334 - 62& asymp ؛ 70 سم مطلوب لجهاز Estim
مجموعة مكواة لحامConrad Electronic International1611410 - 62يمكن استخدام أي نموذج مشابه
TPP غطاء لوحة 6 آبارSigma-AldrichZ707759-126EA2 أغطية لغرفة Estim
2.2V مصابيح LED دائرية سلكيةكونراد إلكترونية599525 - 626 قطع
UHU Super glueUHU GmbH & Co. KGn / a* يمكن شراؤها من قبل العديد من المتاجر
< قوية > MSC الثقافة < / قوية >
بيتا ؛ - هيدرات ملح ثنائي الصوديوم GlycerophosphateSigma-AldrichG9422ثقافة الخلايا العظمية
DMEM ، الجلوكوز المنخفض ، مكمل GlutaMAX ، البيروفاتThermo-Fischer Scientific21885025زراعة الخلايا
DPBS ، خال من الكالسيوم ، خال من المغنيسيومThermo-Fischer ثقافة الخلايا14190144
ديكساميثازونسيجما ألدريتشD4902زراعة الخلايا العظمية
مصل الأبقار الجنينيثقافةخلايا 10500064
50 مل أنبوب الصقرSarstedt62،547،004مزرعة الخلايا
L-Ascorbic حمضSigma-AldrichA4544زراعة
البنسلين / الستربتومايسينThermo-Fischerثقافة الخلاياالعلمية 15140122
الوسيطة للفئران Sprague-Dawley (SD) ، أصل نخاع العظامCyagenRASMX-01001زراعة الخلايا
محلول انفصال الخليةThermo-Fischerثقافة خلايا A1110501 العلمية ، انفصال الخلية
قارورة TC ، T75Sarstedt833911302زراعة الخلايا
TPP 6 ألواح آبارSigma-AldrichZ707759-126EAزراعة الخلايا
صبغة التريبان الزرقاء ، محلول 0.4٪Bio-Radعدد الخلايا 1450021
من 1 العلميةالعلميةالخلايا العظمية الخلايا

المراجع

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Oryan, A., Kamali, A., Moshiri, A., Baghaban Eslaminejad, M. Role of Mesenchymal Stem Cells in Bone Regenerative Medicine: What Is the Evidence? Cells, Tissues, Organs. 204 (2), 59-83 (2017).
  2. Mauney, J. R., Volloch, V., Kaplan, D. L. Role of Adult Mesenchymal Stem Cells in Bone Tissue Engineering Applications: Current Status and Future Prospects. Tissue Engineering. 11 (5-6), 787-802 (2005).
  3. Mobini, S., Leppik, L., Thottakkattumana Parameswaran, V., Barker, J. H. In vitro effect of direct current electrical stimulation on rat mesenchymal stem cells. PeerJ. 5, e2821(2017).
  4. Leppik, L., et al. Combining electrical stimulation and tissue engineering to treat large bone defects in a rat model. Scientific Reports. 8 (1), S1(2018).
  5. Song, B., et al. Application of direct current electric fields to cells and tissues in vitro and modulation of wound electric field in vivo. Nature Protocols. 2 (6), 1479-1489 (2007).
  6. Hronik-Tupaj, M., Kaplan, D. L. A review of the responses of two- and three-dimensional engineered tissues to electric fields. Tissue Engineering. Part B, Reviews. 18 (3), 167-180 (2012).
  7. Huang, S., et al. An improved protocol for isolation and culture of mesenchymal stem cells from mouse bone marrow. Journal of Orthopaedic Translation. 3 (1), 26-33 (2015).
  8. Nau, C., et al. Tissue engineered vascularized periosteal flap enriched with MSC/EPCs for the treatment of large bone defects in rats. International Journal of Molecular Medicine. 39 (4), 907-917 (2017).
  9. Eischen-Loges, M., Oliveira, K. M. C., Bhavsar, M. B., Barker, J. H., Leppik, L. Pretreating mesenchymal stem cells with electrical stimulation causes sustained long-lasting pro-osteogenic effects. PeerJ. 6, 4959(2018).
  10. Livak, K. J., Schmittgen, T. D. Analysis of relative gene expression data using real-time quantitative PCR and the 2(-Delta Delta C(T)) Method. Methods. 25 (4), San Diego, CA. 402-408 (2001).
  11. Curtis, K. M., et al. EF1alpha and RPL13a represent normalization genes suitable for RT-qPCR analysis of bone marrow derived mesenchymal stem cells. BMC Molecular Biology. 11, 61(2010).
  12. Wang, L., Li, Z. -y, Wang, Y. -p, Wu, Z. -h, Yu, B. Dynamic Expression Profiles of Marker Genes in Osteogenic Differentiation of Human Bone Marrow-derived Mesenchymal Stem Cells. Chinese Medical Sciences Journal (Chung-kuo i hsueh k'o hsueh tsa chih). 30 (2), 108-113 (2015).
  13. Kim, H. B., Ahn, S., Jang, H. J., Sim, S. B., Kim, K. W. Evaluation of corrosion behaviors and surface profiles of platinum-coated electrodes by electrochemistry and complementary microscopy: biomedical implications for anticancer therapy. Micron. 38 (7), Oxford, UK. 747-753 (2007).
  14. Cho, Y., Son, M., Jeong, H., Shin, J. H. Electric field-induced migration and intercellular stress alignment in a collective epithelial monolayer. Molecular Biology of the Cell. , mbcE18010077(2018).
  15. Tai, G., Tai, M., Zhao, M. Electrically stimulated cell migration and its contribution to wound healing. Burns & Trauma. 6, 20(2018).
  16. Love, M. R., Palee, S., Chattipakorn, S. C., Chattipakorn, N. Effects of electrical stimulation on cell proliferation and apoptosis. Journal of Cellular Physiology. 233 (3), 1860-1876 (2018).
  17. Adams, D. S., Levin, M. General principles for measuring resting membrane potential and ion concentration using fluorescent bioelectricity reporters. Cold Spring Harbor Protocols. 2012 (4), 385-397 (2012).
  18. Jin, G., Li, K. The electrically conductive scaffold as the skeleton of stem cell niche in regenerative medicine. Materials Science & Engineering. C, Materials for Biological Applications. 45, 671-681 (2014).
  19. Hronik-Tupaj, M., Rice, W. L., Cronin-Golomb, M., Kaplan, D. L., Georgakoudi, I. Osteoblastic differentiation and stress response of human mesenchymal stem cells exposed to alternating current electric fields. Biomedical Engineering Online. 10, 9(2011).

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

RunX2 Osterix

مقالات ذات صلة