يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

تمايز أحاديات في الضامة الظاهرية متميزة بعد العلاج مع الخلايا الجذعية دم الحبل السري البشري (CB-SC) إكسوسوم المستمدة

5.3K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/61562

⸱

نوفمبر 12, 2020

 ,  ,  ,  , 

في هذه المقالة

ملخص

تطبيق إكسوسووم هو أداة ناشئة لتطوير الأدوية والطب التجديدي. نحن ننشئ بروتوكول عزل إكوسوم مع نقاء عالية لعزل إكسوسومات من الخلايا الجذعية رواية محددة تسمى CB-SC للدراسات الميكانيكية. نحن أيضا coculture CB-SC المستمدة من الاكسوس مع monocytes الإنسان، مما يؤدي إلى تمايزها إلى الضامة المتميزة الظاهري.

الملخص

علاج اختصاصي الخلايا الجذعية (SCE) هو نهج سريري جديد لعلاج مرض السكري من النوع 1 وأمراض المناعة الذاتية الأخرى. يعمم العلاج SCE خلايا الدم أحادية النواة للمريض المعزول (على سبيل المثال، الخلايا اللمفاوية والموحدات) من خلال جهاز استئصال الخلايا السفلية، ويشارك في الثقافات خلايا الدم أحادية النوى للمريض مع الخلايا الجذعية المشتقة من دم الحبل السري (CB-SC) في جهاز SCE، ثم تعيد هذه الخلايا المناعية "المتعلمة" إلى دم المريض. Exosomes هي الحويصلات خارج الخلية بحجم نانو بين 30\u2012150 نانومتر الموجودة في جميع وسائل الإعلام ثقافة الخلايا والخلايا الحيوية. لمزيد من استكشاف الآليات الجزيئية الكامنة تحت العلاج SCE وتحديد إجراءات exosomes الافراج عن CB-SC، ونحن التحقيق في الخلايا التي phagocytize هذه الكوسومات أثناء العلاج مع CB-SC. من خلال المشاركة في زراعة ديو المسمى بـ CB-SC المشتقة من الإزقاقات مع خلايا أحادية النوى الدموية الطرفية البشرية (PBMC) ، وجدنا أن الإكزومات المشتقة من CB-SC تم تناولها في الغالب من قبل monocytes البشرية ذات CD14 الإيجابية ، مما يؤدي إلى تمايز أحادية في النوع 2 الضامة (M2) ، مع مورفولوجيا تشبه المغزل وتعبير العلامات الجزيئية السطحية المرتبطة بـ M2. هنا، نقدم بروتوكول لعزل وتوصيف اكسوزومات مشتقة من CB-SC والبروتوكول للثقافة المشتركة من الاكسوس المستمدة من CB-SC مع monocytes الإنسان ورصد التمايز M2.

المقدمة

الخلايا الجذعية لدم الحبل السري (CB-SC) هي نوع فريد من الخلايا الجذعية التي تم تحديدها من دم الحبل السري البشري وتتميز عن الأنواع الأخرى المعروفة من الخلايا الجذعية مثل الخلايا الجذعية الميزينشية (MSC) والخلايا الجذعية الدموية (HSC)1. استنادا إلى خصائص فريدة من نوعها من التشكيل المناعي وقدرتها على الالتزام بإحكام إلى سطح أطباق بيتري، وضعنا تقنية جديدة معينة كمربي الخلايا الجذعية (SCE) العلاج في التجارب السريرية2،3. أثناء العلاج SCE ، يتم جمع خلايا الدم الأحادية الطرفية للمريض (PBMC) وتعميمها من خلال فاصل الخلايا والمشاركة في الثقافة مع CB-SC في المختبر. ثم تعاد هذه الخلايا "المتعلمة" (C....

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

البروتوكول

ويتبع البروتوكول المبادئ التوجيهية للجنة أخلاقيات البحوث البشرية المؤسسية في مركز الاكتشاف والابتكار، هاكينساك ميريديان هيلث. تم شراء وحدات الدم معطف الإنسان من مركز الدم في نيويورك (نيويورك، نيويورك). تم جمع وحدات دم الحبل السري البشري من متبرعين أصحاء وتم شراؤها من بنك الدم الدولي Cryo-Cell (Oldsmar, FL). وقد حصل كل من مركز نيويورك للدم وكريو-سيل على جميع الاعتمادات لجمع الدم وتوزيعه، بموافقة المجلس ووقّع استمارات الموافقة من المتبرعين.

1. خلية ثقافة وإعداد CB-SC- مشتقة المتوسطة مشروطة

  1. نقل 25 مل من دم الحبل السري (جدول المواد) أكثر من 20 مل من الكثافة المتوسطة الانحدار (γ = 1.077) إلى أنبوب مخروطي 50 مل.
  2. <....

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

النتائج

في البداية، تم فحص النمط الظاهري ونقاء CB-SC بواسطة قياس التدفق الخلوي مع علامات CB-SC المرتبطة مثل مستضد الكريات البيض المشترك CD45، وعوامل النسخ الخاصة بالخلايا ES OCT3/4، وSOCX2. CB-SC عرض مستويات عالية من CD45، OCT3/4، SOX2، CD270، و 9 galectin التعبير، ولكن لا تعبير عن CD34 (الشكل 1A). وأكد تحليل تدفق قياس الثغرات التعبير عن علامات اكسوسومات محددة بما في ذلك CD9، CD81، وD63 كانت على اكسوزومات CB-SC المشتقة (الشكل 1B). وتتميز مورفولوجيا وحجم توزيع الاكوسوم م.......

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

المناقشة

تطبيق الإكسوسوم هو مجال ناشئ للتشخيص السريري، والتطورات الدوائية والطب التجديدي. هنا، نقدم بروتوكول مفصل بشأن إعداد اكسوزومات مشتقة من مادة CB-SC والدراسة الوظيفية للاكسوسومات على التمييز بين أحاديات الإنسان. أظهر البروتوكول الحالي أن الإكسوسومات الوظيفية المشتقة من SC يتم عزلها بالطرد المركزي المتتابع والطرد فوق المركز مع نقاء عالي وعرض التشكيل المناعي على الخلايا الأحادية.

بالمقارنة مع البروتوكولات التقليدية الأخرى، فإن الترشيح الفائق هو نهج راسخ لعزل وتنقية الإكسوسات من خلايا أو وسائط مختلف.......

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

الإفصاحات

الدكتور تشاو هو مؤسس Tianhe الخلايا الجذعية للتكنولوجيا الحيوية هي شركة الدكتور جاو مخترع التكنولوجيا Cell Cell. ولا يملك جميع المؤلفين الآخرين أي مصالح مالية قد تكون ذات صلة بالعمل المقدم.

شكر وتقدير

ونحن ممتنون للسيد بوددار والسيد لودفيغ على الدعم السخي للتمويل من خلال مؤسسة هاكينساك UMC. ونحن نقدر لورا تشاو لتحرير اللغة الإنجليزية.

....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
1.5 مل أنبوب الطرد المركزيالدقيق فيشر ساينتفيك05-408-129
15 مل أنبوب مخروطيفالكون352196
لوح 24 بئرفالكون351147ثقافة غير الأنسجة
لوحة
3،3'-Diostadecyloxacarbocyanine perchlorate (Dio)Millipore sigmaD4292-20MGتخزين في 4 درجات ؛ C
300 شبكةتيد بيلا1GC300
50 مل أنبوب مخروطيفالكون352070
لوحة 6 آبارFalcon353046لوحة زراعة
الأنسجة 96 بئر لوحةFalcon353072لوحة زراعة
الأنسجة ACK Lysis BufferLonza10-548E100 مل
Amicon-15 10kDa وحدة فلتر الطرد المركزيمتجر Millipore sigmaUFC901024
Biolegendالمضاد للإنسان634501 في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2268110
Calnexin Biolegend 699401 المضاد للإنسانفي 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2728519
الأجسام المضادة للإنسان CD11c ، 561356 تخزين Pe-Cy7BD Bioscienceفي 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_10611859
الأجسام المضادة للإنسان CD14 ، متجر Karma OrangeBeckman CoulterB36294عند 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2728099
الأجسام المضادة CD163 المضادة للإنسان ،BD Bioscience556018مخزن في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_396296
الأجسام المضادة CD19 المضادة للإنسان ، PC5Beckman CoulterIM2643Uالمتجر في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_131160
الأجسام المضادة للإنسان CD206 ، متجر FITCBD Bioscience551135في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_394065
الجسم المضاد CD209 المضاد للإنسان ، متجر 564127 Brilliant Violet 421BD Bioscienceفي 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2738610
الأجسام المضادة للإنسان CD270 ،Biolegend318806المتجر في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2203703
الأجسام المضادة CD3 المضادة للإنسان ، Pacfic BlueBiolegend300431المتجر في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_1595437
الأجسام المضادة CD34 المضادة للإنسان ، متجر IM2427U APCBeckman Coulterفي 4 درجات ؛ C ، RRID: N /
A الجسم المضاد CD4 المضاد للإنسان ، متجر 555349 APCBD Bioscienceعند 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_398593
الأجسام المضادة CD45 المضادة للإنسان ، متجر IM3548U Pe-Cy7Beckman Coulterفي 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_1575969
الأجسام المضادة CD56 المضادة للإنسان ، PEBeckman CoulterIM2073Uالمتجر في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_131195
الأجسام المضادة CD63 المضادة للإنسان ،BD Bioscience561925مخزن في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_10896821
الأجسام المضادة CD8 المضادة للإنسان ، متجر APC-Alexa Fluor 750Beckman CoulterA94686في 4 درجات ؛ C ، RRID: N /
A جسم مضاد CD80 مضاد للإنسان ، متجر APCBeckman CoulterB30642في 4 درجات ؛ C ، RRID: N /
A الأجسام المضادة CD81 المضادة للإنسان ، متجر FITCBD Bioscience561956في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_394049
الجسم المضاد CD86 المضاد للإنسان ، متجر APC-Alexa Fluor 750Beckman CoulterB30646عند 4 درجات ؛ C ، RRID: N /
A الجسم المضاد CD9 المضاد للإنسان ،FITC ThermoScienticMA5-16860في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2538339
الجسم المضاد للإنسان Galectin 9 ، متجر Brilliant Violet 421Biolegend348919عند 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2716134
جسم مضاد OCT3 / 4 مضاد للإنسان ، eFluor660ThermoScientic50-5841-82مخزن عند 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_11218882
الجسم المضاد SOX2 المضاد للإنسان ، متجر Alexa Fluor 488ThermoScientic53-9811-82في 4 درجات ؛ C ، RRID: AB_2574479
BCA Protein Assay KitThermoFisher Scientific23227
Serum AlbuminMillipore SigmaA1933
Buffy coatYork Blood Center40-60 مل / وحدة
مكشطة خليةFalcon353085
يمكن التخلص منها شبهكوفيت VWR97000590
عازلة التفككGibco131510014100 مل
شرائح عد الخلايا المزدوجة ChanberBio-Rad1450015
Exosome-Human CD63 كاشفالكشف عن ThermoFisher Scientific10606Dمخزن في 4 درجات ؛ C
Ficoll-Paque PLUS كثافة الوسائط الكبرىGE Health17-1440-03500 مل
دوار بزاوية ثابتة (25 درجة ؛)Thermo Scientifc75003698Maxium 24,700 × g
Gallios Flow CellularBeckman Coulter3 lasers
10 Color Max
Human Cordifc BloodCryo-Cell International40-100 مل / وحدة
Human Fc BlockBD Bioscience564220مخزن في 4 درجات ؛ C
Immun-Blot PVDF غشاءBio-Rad1620177
Millex-GP وحدة تصفية حقنة ، 0.22 & micro ؛ مميليبور سيجماSLGP033RS
أوبتيما XE-90 Ultracentrigugeبيكمان كولتر
أوربيتال شاكر MP4BioExpressS-3500-1
PBSThermoFisher Scientific10010049500 مل
بروبيديوم يوديدBD Bioscience56-66211Eمخزن في 4 درجات ؛ C
نيكون Eclipse Ti2 المجهرنيكون إنسترومنتس إنكEclipse Ti2NIS-Elements إصدار البرنامج 5.11.02
Hochest 33342Thermo Scientifc622495 مل
Revert microsopyفيشر12563518
الدوار 41 Tiبيكمان كولتر331362ماكسيوم 41,000 دورة في الدقيقة
Sorvall St 16R الطرد المركزيالحراري Scientifc75004381
يتأرجح دلو الدوارالحرارية Scientifc75003655
TC-20 عداد الخلاياBio-Rad
ThermoScientific Forma 380 Steri Cycle حاضنة CO2ThermoFisher Scientific
المجهر الإلكترونيJEOLJEM-2100 PLUS
أنبوب الطرد المركزي الفائقبيكمان كولتر331372
X'VIVO 15 متوسط خال من السيروملونزاBEBP04-744Q1000 مل وسط استزراع ، يخزن في 4 درجات ؛ ج
شبكات Alix متجر PE PE PE متجر Cowvine New ميكرو العلمي Transmission

المراجع

  1. Zhao, Y. Stem cell educator therapy and induction of immune balance. Current Diabetes Reports. 12 (5), 517-523 (2012).
  2. Zhao, Y., et al. Reversal of type 1 diabetes via islet beta cell regeneration followin....

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

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

تمايز الخلايا الوحيدةعزل الإكسوسوماتالخلايا الوحيدة الموجبة لـ CD14علامات الخلايا البلعمية M2تحليل قياس التدفق الخلويبروتوكول الطرد المركزي الفائقالخلايا الجذعية من دم الحبل السري البشريالخلايا اللمفاوية أحادية النواة في الدم المحيطيعلاج الخلايا الجذعية التعليمي