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

مقالة منهجية

الأوعية الدموية الفعالة لعضويات الكلى من خلال زرع Inenterlomic في أجنة الدجاج

2.7K مشاهدة

DOI:

10.3791/65090

فبراير 17, 2023

في هذه المقالة

ملخص

هنا ، نقدم بروتوكولا مفصلا لزرع عضويات الكلى في التجويف السيلومي لأجنة الدجاج. تحفز هذه الطريقة الأوعية الدموية والنضج المعزز للعضويات في غضون 8 أيام ويمكن استخدامها لدراسة هذه العمليات بطريقة فعالة.

الملخص

تحتوي عضويات الكلى المشتقة من الخلايا الجذعية متعددة القدرات التي يسببها الإنسان على هياكل تشبه النيفرون تشبه تلك الموجودة في الكلى البالغة إلى حد ما. لسوء الحظ ، فإن قابليتها للتطبيق السريري يعوقها عدم وجود الأوعية الدموية الوظيفية وبالتالي النضج المحدود في المختبر. إن زرع عضويات الكلى في التجويف السيلومي لأجنة الدجاج يحفز الأوعية الدموية عن طريق الأوعية الدموية المثقوبة ، بما في ذلك تكوين الشعيرات الدموية الكبيبية ، ويعزز نضجها. هذه التقنية فعالة للغاية ، مما يسمح بزرع وتحليل أعداد كبيرة من المواد العضوية. تصف هذه الورقة بروتوكولا مفصلا للزرع الداخلي لعضويات الكلى في أجنة الدجاج ، يليه حقن الليكتين المسمى بالفلورسنت لتلطيخ الأوعية الدموية المثقوبة ، وجمع المواد العضوية المزروعة لتحليل التصوير. يمكن استخدام هذه الطريقة للحث على دراسة الأوعية الدموية العضوية والنضج للعثور على أدلة لتعزيز هذه العمليات في المختبر وتحسين نمذجة المرض.

المقدمة

لقد ثبت أن عضويات الكلى المشتقة من الخلايا الجذعية متعددة القدرات التي يسببها الإنسان (hiPSC) لديها إمكانات للدراسات التنموية1،2،3،4 ، وفحص السمية 5،6 ، ونمذجة المرض5،7،8،9،10،11،12،13. ومع ذلك ، فإن قابليتها للتطبيق له....

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

البروتوكول

وفقا للقانون الهولندي ، لم تكن موافقة لجنة رعاية الحيوان مطلوبة لهذا البحث.

1. تحضير عضويات الكلى المشتقة من hiPSC للزراعة

  1. قم بتمييز hiPSCs إلى عضويات الكلى باستخدام البروتوكول الذي طوره Takasato et al.4،18،31. استزراع الكائنات العضوية التي تتبع هذا البروتوكول على إدراج زراعة خلايا البوليستر مع مسام 0.4 ميكرومتر (إدراج زراعة الخلية) حتى اليوم 7 + 12 من التمايز. سيحتوي كل إدراج لثقافة الخلية على ثلاثة عضويات.
  2. إزالة المواد العضوية من إدراج ثقافة الخلية.
    1. اصنع ثقبا في منتصف غشاء ثقافة الخلية مع زوج من ملقط ال....

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

النتائج

تم تلخيص الطريقة والجدول الزمني لتمايز hiPSCs إلى عضويات الكلى ، وحضانة بيض الدجاج المخصب ، وزرع عضويات الكلى ، وحقن LCA ، وجمع المواد العضوية في الشكل 1 أ. من المهم تنسيق توقيت التمايز العضوي وحضانة بيض الدجاج ، بدءا من التمايز قبل 15 يوما من الحضانة. يتم توضيح الإجراءات في اليوم 0 و 3 و 4 و 12 من الحضانة بالصور الموجودة أسفل الجدول الزمني. يتم زرع المواد العضوية في اليوم 7 + 12 من التمايز في اليوم 4 (HH 23-24) أجنة الدجاج. يتم حقن LCA في الجهاز الوريدي للجنين بعد 8 أيام من الزرع لتلطيخ الأ.......

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

المناقشة

في هذه المخطوطة ، تم عرض بروتوكول للزرع داخل المخ لعضويات الكلى المشتقة من hiPSC في أجنة الدجاج. عند الزرع ، يتم الأوعية الدموية العضوية بواسطة الأوعية الدموية المثقوبة التي تتكون من مزيج من ECs المشتقة من الأعضاء البشرية والمشتقة من الدجاج. تنتشر هذه في جميع أنحاء العضوية وتغزو الهياكل الكبيبية ، مما يتيح التفاعل بين ECs و podocytes. وقد تبين سابقا أن هذا يؤدي إلى تعزيز نضوج الهياكل الكبيبية والأنبوبية العضوية28. عملية الزرع فعالة للغاية ، حيث تستغرق ~ 5 دقائق لكل جنين ، والصيانة الوحيدة التي تتط.......

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

الإفصاحات

ليس لدى المؤلفين أي تضارب في المصالح للكشف عنه.

شكر وتقدير

نشكر جورج غالاريس (LUMC ، ليدن ، هولندا) على مساعدته في حقن أجنة الدجاج. نحن نعترف بدعم ساسكيا فان دير وال ماس (قسم التشريح وعلم الأجنة ، LUMC ، ليدن ، هولندا) ، كوني فان مونستيرين (قسم التشريح وعلم الأجنة ، LUMC ، ليدن ، هولندا) ، مانون زورموند (LUMC ، ليدن ، هولندا) ، وآن ماري دي غراف (LUMC ، ليدن ، هولندا). M. Koning مدعوم من قبل 'Nephrosearch Stichting tot steun van het wetenschappelijk onderzoek van de afdeling Nierziekten van het LUMC'. تم دعم هذا العمل جزئيا من قبل صندوق جامعة ليدن "صندوق البروفيسور ياب دي جراف لينجلينج ويادهانرما" GWF2019-02. يتم دعم هذا العمل من قبل شركاء الطب التجديدي عبر الحدود (RegMedXB) و Health Holland ، أعلى قطاع علوم الحياة والصحة. يتم....

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

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
0.2 وميكرو ؛ مرشح m: فلتر حقنة Whatman Puradisc 30 0.2 & micro ؛ مWhatman10462200
أطباق قاع زجاجي 35 مم   ؛MatTek CorporationP35G-1.5-14-C
للماصات الشعرية الدقيقة المعايرةSigma-AldrichA5177-5EAيحتوي على أنابيب سيليكون وقطعة فم وموصل
مجهر متحد البؤر: مجهر ليزر أبيض ضوئي متحد البؤر   ؛LeicaTCS SP8
ملقط تشريح ، نوع بسيط. تيتانيوم ، منحني ، بأطراف حادة دقيقةHammacher KarlHAMMHTC091-10
ملقط تشريح ، نوع بسيط. التيتانيوم ، مستقيم ، مع أطراف حادة دقيقةHammacher KarlHAMMHTC090-11
تشريح المجهر Wild Heerbrugg355110
مقص تشريح ، منحني ، OP خاص ، حاد / حاد للغايةHammacher KarlHAMMHSB391-10
مصل الحمارSigma-AldrichD9663
الحمار ألفا الفأر Alexa Fluor 488ThermoFisher ScientificA-212-02التخفيف 1: 500
الحمار - ألفا - الأغنام Alexa Fluor 647ThermoFisher ScientificA-21448التخفيف 1:500
شفرات حلاقة مزدوجة الحدين من الفولاذ المقاوم للصدأElectron Microsopy Sciences72000
DPBS والكالسيوم والمغنيسيوم (DPBS -/-)ThermoFisher Scientific14040133
DPBS ، بدون كالسيوم ، لا مغنيسيوم (DPBS +/+)ThermoFisher Scientific14190094
علب البيض أو حاملات البيض المصنوعة حسب الطلب   ؛NANA
بيض leghorn الأبيض المخصب (Gallus Gallus DomesticusDrost Loosdrecht B.V.حاضنة NA
Elbanton BVET-3 combi
Lotus Tetragonolobus lectin (LTL)مختبرات ناقلاتB-1325التخفيف 1:300
مقص صغير ، مستقيم ، حاد / حاد ، طول القطع 10 ممHammacher KarlHAMMHSB500-09
الشعيرات الدموية الدقيقة: شعيرات دموية زجاجية رقيقة الجدار 1.5 مم ، خيوطأدوات الدقة العالميةTW150F-3
مجتذب الماصاتالدقيقة Sutter Instrument CompanyModel P-97نستخدم الإعدادات التالية: الحرارة 533 ، السحب 60 ، السرعة 150 ، الوقت 200
حامل المشرط الدقيق: حامل شفرة ودبابيس Castroviejo ، 12 سم ، مقبض دائري ، فكوك مخروطية 10 مم.EuronexiaL-120
تركيب المتوسط: إطالة الذهب المضاد للتلاشي جبل  ThermoFisher ScientificP36930
Olivecrona dura dissect 18 cm رضا41146-18
Parafilm هيثرو HS234526B
البنسلين الستربتومايسين 5,000 وحدة / ململعقة مثقبة 15070063
Scientific   ؛طبق بتري EuronexiaS-20-P
60 × 15 مم  CELLSTAR628160
ماصات نقل البلاستيك ThermoFisher ScientificPP89SB
فأر منقى مضاد للإنسان CD31 الأجسام المضادةBD Biosciences555444التخفيف 1:100
الرودامين المسمى العدسة Culinaris Agglutinin (LCA)Vector LaboratoriesRL-1042إيقاف هذا المنتج مؤخرا. لا تزال Vectorlabs تنتج Dylight 649 المسمى LCA (DL-1048-1) والفلورسين المسمى LCA (FL-1041-5)
الأغنام المضادة للجسم المضاد NPHS1R & أنظمة DAF4269التخفيف 1:100
إبر معقمة تحت الجلد ، 19 GBD microlance301500
Streptavidin Alexa Fluor 405ThermoFisher ScientificS32351التخفيف 1: 200
حقنة 5 ملBD Emerald307731
شريط شفاف  Tesa4124متوفر في معظم متاجر الأجهزة
Triton XSigma-AldrichT9284
سلك التنغستن ، 0.25 مم قطر   ؛ثيرموفيشر العلمي010404.H2
تجميعات أنابيب الشفاط البيوتينيل العلميThermoFisher تم

المراجع

  1. Taguchi, A., et al. Redefining the in vivo origin of metanephric nephron progenitors enables generation of complex kidney structures from pluripotent stem cells. Cell Stem Cell. 14 (1), 53-67 (2014).
  2. Morizane, R., et al.

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

إعادة الطباعة والأذونات

الوسوم