يستخدم البروتوكول المقدم قياس التدفق الخلوي لتحديد عدد الخلايا المتكاثرة والميتة في مُدخلات الماوس المستزرعة. هذه الطريقة مفيدة لتقييم آثار العلاج بالعقاقير على انتشار الأعضاء والبقاء على قيد الحياة.
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
يستخدم البروتوكول المقدم قياس التدفق الخلوي لتحديد عدد الخلايا المتكاثرة والميتة في مُدخلات الماوس المستزرعة. هذه الطريقة مفيدة لتقييم آثار العلاج بالعقاقير على انتشار الأعضاء والبقاء على قيد الحياة.
يعمل ظهارة الأمعاء كحاجز يمنع المحتويات المضيئة ، مثل الميكروبات المسببة للأمراض والسموم ، من دخول بقية الجسم. وظيفة الحاجز الظهاري يتطلب سلامة الخلايا الظهارية المعوية. في حين أن انتشار الخلايا الظهارية يحافظ على طبقة مستمرة من الخلايا التي تشكل حاجزا، يؤدي الضرر الظهاري إلى خلل في الحواجز. ونتيجة لذلك، يمكن للمحتويات المضيئة عبر الحاجز المعوي عبر مسار غير مقيد. وقد ارتبط خلل الحاجز المعوي مع العديد من الأمراض المعوية، مثل مرض التهاب الأمعاء. يمكن استزراع سراديب معوية معزولة للفأرة والحفاظ عليها كهياكل تشبه السرداب ، والتي يطلق عليها الأعضاء المعوية أو "enteroids". Enteroids مثالية لدراسة انتشار وموت الخلايا الظهارية المعوية في المختبر. في هذا البروتوكول، نصف طريقة بسيطة لتحديد عدد الخلايا التكاثرية والميتة في enteroids المستزرعة. وتستخدم 5-ethynyl-2'-deoxyuridine (EdU) ويوديد البروبيديوم لتسمية الخلايا المنتشرة والخلايا الميتة في enteroids، ثم يتم تحليل نسبة الخلايا المنتشرة والميتة عن طريق قياس التدفق الخلوي. هذا هو أداة مفيدة لاختبار آثار العلاج بالعقاقير على انتشار الخلايا الظهارية المعوية وبقاء الخلايا.
وظيفة أساسية للخلايا الظهارية المعوية هي حماية دخول المحتويات المضيئة مثل البكتيريا المسببة للأمراض والسموم1،2. لأداء مثل هذه الوظيفة ، تتكاثر الخلايا الجذعية المعوية باستمرار وتفرق في مجموعة متنوعة من الخلايا الظهارية ، بما في ذلك الخلايا المعوية والخلايا الإفرازية ، والتي تشكل حاجزًا عن طريق تشكيل اتصالات ضيقة3. التجديد السريع للخلايا الظهارية المعوية يتطلب تنسيقا صارما من انتشار الخلايا، تمايز الخلايا، وموت الخلية4،5. انخفاض انتشار الخلايا أو الموت المفرط للخلايا يؤدي إلى تلف الظهارية ووظيفة الحاجز للخطر1،6. وقد ارتبط خلل في حاجز الأمعاء مع أمراض الأمعاء الالتهابية7،8.
وقد وضعت طريقة لثقافة سراديب المعوية سابقا. باستخدام هذه التقنية ، تنمو سراديب الماوس المعزولة إلى أعضاء معوية (enteroids) ، والتي تحتوي على تشفير villus مثل الهياكل وتحتوي على جميع نسب الخلايا الظهارية المعوية9،10. 5-إيثينل-2'-ديوكسيوريدين (EdU) هو تناظري ثيميدين قادر على استبدال الثيامين (T) في الحمض النووي الذي يخضع للتكرار أثناء انتشار الخلايا. يمكن تسمية الخلايا التكاثرية بسرعة ودقة من قبل تلطيخ EdU. يوديد البروبيديوم (PI) هو تناظري من بروميد الإيتيديوم الذي يطلق الفلورسينالأحمر عند إدخاله في الحمض النووي المزدوج الذي تقطعت به السبل. يكشف PI على وجه التحديد الخلايا الميتة ، لأنه يمر فقط من خلال غشاء الخلية التالفة.
في هذا البروتوكول، ونحن أولا وصف كيفية عزل سراديب من الأمعاء الدقيقة المورين ثم ثقافة لهم كما enteroids في المختبر. ثم نصف كيفية تحليل الخلايا التكاثرية والميتة في enteroids من قبل EdU وPI التأسيس والتدفق الخلوي.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على هذا البروتوكول من قبل لجنة رعاية الحيوانات واستخدامها في مركز كامبريدج سودا للموارد الجينومية (CAM-SU) في جامعة سوكو.
1. العزلة الأوروفية المعوية والثقافة
2. تدفق تحليل الخلايا من الخلايا EdU إيجابية في Enteroids
ملاحظة: يوضح الشكل 1 سير العمل لتحليل قياس التدفق الخلوي للخلايا الإيجابية EdU في enteroids.
3. تدفق تحليل الخلايا من الخلايا PI إيجابية في Enteroids
ملاحظة: يوضح الشكل 2 سير العمل لتحليل قياس التدفق الخلوي للخلايا الإيجابية PI في enteroids.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم عزل السراديب المعوية الصغيرة واستزراعها كأجهزة تدخل في مصفوفة غشاء الطابق السفلي. بدأت Enteroids لتشكيل براعم 2 أيام بعد العزلة. في اليوم 6 ، كان لدى enteroids العديد من البراعم مع الكثير من الحطام (الخلايا الميتة) في التجويف. Enteroids كانت جاهزة للمرور في هذه المرحلة(الشكل 3).
وقد أظهرت العديد من الدراسات أن السيتوكينات الالتهابية ضرورية للحفاظ على التوازن الظهاري المعوي. يرتبط التعبير غير الطبيعي للسيتوكينات الالتهابية ارتباطًا وثيقًا بحدوث أمراض الأمعاء الا...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
هذا البروتوكول تفاصيل الخطوات اللازمة لثقافة enteroids في المختبر والقياس الكمي للخلايا EdU- و PI إيجابية في enteroids عن طريق قياس التدفق الخلوي. وهناك عدة مزايا لهذه الاستراتيجية. أولاً، يتم استخدام وضع العلامات EdU للكشف عن الخلايا المنتشرة في enteroids. بالمقارنة مع اختبار BrdU التقليدي ، فإن طريقة وضع العلامات EdU أسرع وأكثر حساسية وأكثر دقة. EdU يشبه إلى حد كبير الثيامين (T) ، الذي يحل محل الثيامين في تخليق الحمض النووي أثناء انقسام الخلايا. بالمقارنة مع الأجسام المضادة BrdU ، يسهل نشر EdU في الخلية ، ولا يتطلب اكت...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وليس لدى صاحبي البلاغ ما يكشفان عنه.
ويدعم هذا العمل من قبل المؤسسة الوطنية للعلوم الطبيعية في الصين (31971062، 31900326، و 31601022)، ومؤسسة العلوم الطبيعية في مقاطعة جيانغسو (BK20190043، BK20180838)، صندوق البحوث من مختبر الدولة الرئيسية للتكنولوجيا الحيوية الصيدلانية، جامعة نانجينغ (KF-GN-202004). مؤسسة العلوم الطبيعية لمؤسسات التعليم العالي في جيانغسو في الصين (19KJB320003)، وبرنامج سبل العيش والتكنولوجيا في مدينة سوتشو (SYS2019030)، وبرنامج الابتكار البحثي لخريجي الجامعات في مقاطعة جيانغسو (KYCX19-1981) . ويدعم هذا العمل أيضا تانغ الباحث من جامعة سوهو.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| أنبوب طرد مركزي 15 مل | كورنينج | 430791 | |
| 22 جرام إبرة تزقيم | VWR | 20068-608 | |
| صفيحة 24 بئر | Nunc | 142475 | |
| مصفاة خلية معقمة 40 مم | BD | 352340 | |
| أنبوب طرد مركزي 50 مل | كورنينج | 430829 | |
| مصفاة خلية معقمة 70 مم | BD | 352350 | |
| متقدم DMEM / F-12 | GIBCO | 12634010 | |
| Attune NxT مقياس الخلوي للتركيز الصوتي | Invitrogen | A24863 | |
| B-27 Supplement | GIBCO | 17504044 | |
| Buffer 1 | 2 mM EDTA في DPBS | ||
| Buffer 2 | 54.9 ملي مولار D-sorbitol ، 43.4 ملي مولار سكروز في | ||
| فئران | DPBS C57 / B6معهد نانجينغ للبحوث الطبية الحيوية بجامعة | ||
| إنزيمات تفكك الخلايا (TrypLE) | تقنيات الحياة | 12605-010 | |
| أجهزة الطرد المركزي | Eppendorf | 5424 | |
| أجهزة الطرد المركزي | Eppendorf | 5424R | |
| الطرد المركزي | Eppendorf | 5810R | |
| Click-iT Plus EdU Alexa Fluor 594 مجموعة التصوير | Life تقنيات | C10639 | |
| حاضنة CO2 | باناسونيك | MCO-18AC | |
| DPBS | GIBCO | ||
| D-sorbitol | BBI | SB0491 | |
| EDTA | BBI | EB0185 | |
| ENR وسائط | Minigut ، 50 نانوغرام / مل EGF ، 100 نانوغرام / مل Noggin ، 500 نانوغرام / مل مصل بقري الجنين R-spondin | ||
| (FBS) | Gibco | 10270-106 | |
| مقص قزحية فاين | Tansoole | 2037454 | |
| مجهر مضان | أوليمبوس | FV1000 | |
| GlutaMAX مكمل | غذائي GIBCO | 35050-061 | |
| مصل الماعز | 16210-064 | ||
| HDMEM | Hyclone | SH30243.01B | |
| HEPES | Sigma | H4034 | |
| Matrigel | Corning | 356231 | |
| وسائط | Advanced DMEM / F12 ، 2 ملي مولار Glutamax ، Penn / Strep (100 وحدة / مل) ، 10 ملي هيبس ، مكمل N2 (1: 100) ، ملحق B27 (1:50) | ||
| مكمل N2 | R & D | AR009 | |
| خافض للتوتر السطحي غير أيوني (Triton X) BBI | TB0198-500ML | ||
| مقص تشغيل (12.5 سم) | تانسول | 2025785 | |
| بارافورمالدهيد (PFA) | سيجما | 158127-500g | |
| Penn / Strep | Invitrogen | 15140-148 | |
| مجهر تباين الطور | نيكون | TS1000 | |
| بروبيديوم يوديد | سيجما | P4170-25MG | |
| مؤتلف EGF | PeproTech | 315-09 | |
| ماوس مؤتلف Noggin | PeproTech | 250-38 | |
| ماوس مؤتلف R-Spondin 1 | R & D | 3474-RS-050 | |
| المؤتلف الفئران IL-22 | PeproTech | 210-22-10 | |
| السكروز | BBI | SB0498 | |
| ملقط الأنسجة | Tansoole | 2026704 | |
| Y-27632 2HC1 | Selleck | S1049 |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن