تمت الموافقة على البروتوكول من قبل لجنة أخلاقيات المؤسسية التابعة لمستشفى جيش التحرير الشعبي الصيني العام. تم استخدام ذكور فئران Wistar البالغة من العمر ثلاثة عشر أسبوعا في التجربة. يتم سرد تفاصيل والكواشف والمعدات في جدول المواد.
1. التحضير التجريبي
- تعقيم جميع الأدوات الجراحية ، بما في ذلك مقص العيون والملاقط وعظام العظام ، في درجة حرارة وضغط مرتفعين.
- إعداد الإعلام الثقافي مقدما.
- تحضير وسط كامل α-MEM يحتوي على 10٪ مصل بقري جنيني (FBS) و 1٪ بنسلين ستربتومايسين.
- تحضير 0.1 ٪ كولاجيناز من النوع الثاني في محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS).
- تحضير 50 مل من برنامج تلفزيوني مع 1٪ بنسلين-ستربتومايسين في أنبوب طرد مركزي معقم سعة 50 مل يمكن التخلص منه.
2. عزل وزراعة الفئران JBMMSCs
- اعزل الفك السفلي للفأر باتباع الخطوات التالية:
ملاحظة: للحفاظ على عقم العينة ، يجب تطهير جميع الأدوات الجراحية المعدنية في درجة حرارة عالية على لهب مصباح الكحول لمدة ثلاث ثوان على الأقل قبل الاستخدام.- تخدير الجرذ ب 2٪ بنتوباربيتال الصوديوم (2 مل / كجم) عن طريق الحقن داخل الصفاق.
- التضحية بالجرذ المخدر عن طريق خلع الفقرات العنقية (باتباع البروتوكولات المعتمدة مؤسسيا) بعد انخفاض معدل التنفس واسترخاء العضلات تماما.
- اغمر الجرذ في 75٪ إيثانول لمدة 30 دقيقة لتطهيره ثم نقله إلى طاولة فائقة التنظيف.
- ضع الجرذ على قطعة قماش معقمة يمكن التخلص منها أو في وعاء معقم واحتفظ بها في وضع ضعيف.
- قطع وفصل الجلد والعضلات من أنغولا أوريس إلى المفصل على طول الراموس ، ثم فصل اللقمة عن الحفرة الحقانية عن طريق قطع قرص المفصل الصدغي الفكي والأربطة المحيطية الثنائية أفقيا بمقص العيون.
ملاحظة: تحديد موضع المفصل الصدغي الفكي عن طريق تحريك الفك السفلي ومراقبة موضع اللقمة خارجيا.
- قطع وفصل العضلات والأنسجة الضامة للفك السفلي الجانبي باستخدام مقص من الأخدود الدهليزي على الجانب الشدقي من القواطع السفلية إلى الجانبين الأيسر والأيمن.
- شق العضلات اللسانية للفك السفلي من اللجام اللساني إلى المنطقة الخلفية من الفك السفلي.
- إزالة الفك السفلي من الجمجمة.
- قسم الفك السفلي إلى نصفين عن طريق قطع الارتفاق بين القواطع السفلية بمقص العيون.
- قم بإزالة العضلات المتبقية واللفافة والأنسجة الرخوة الأخرى على الفك السفلي بعناية باستخدام مقص العيون والملقط.
- عزل JBMMSCs.
- ضع منقار rongeur عند تقاطع القواطع والجزء المتوسط من الضرس الأول ، واقطع الاتصال بين القواطع السفلية والفك السفلي مع rongeur ، واستخرج القواطع السفلية تماما.
- إزالة جميع الأضراس مع rongeur العظام.
- إزالة راموس الفك السفلي مع rongeur العظام وفضح تجويف النخاع عن طريق فصل الجزء المركزي من الفك السفلي على طول الحافة البعيدة من الضرس الأخير16.
- مص α-MEM وسط كامل مع حقنة معقمة 1 مل يمكن التخلص منها. أدخل الإبرة في تجويف نخاع العظم واغسل نخاع العظم بشكل متكرر في طبق المزرعة باستخدام α-MEM بوسط كامل حتى يتحول العظم إلى اللون الأبيض.
- اجمع محلول تنظيف نخاع العظم في أنبوب طرد مركزي سعة 15 مل وطرده مركزيا عند 800 × جم لمدة 3 دقائق في درجة حرارة الغرفة.
- تخلص من المادة الطافية باستخدام ماصة ، وأعد تعليق الخلايا ب 10 مل من الوسط الكامل α-MEM ، وقم بوضعها في طبق استزراع جديد 10 سم.
- قسم الفك السفلي المتدفق إلى شرائح عظمية 1-3 مم³ مع رونجور واهضمها ب 3 مل من كولاجيناز من النوع الثاني 0.1٪ لمدة 90 دقيقة في شاكر 200 دورة في الدقيقة / دقيقة عند 37 درجة مئوية.
- أجهزة الطرد المركزي الفك السفلي المهضومة عند 800 × جم لمدة 3 دقائق في درجة حرارة الغرفة وتخلص من المادة الطافية.
- استزرع الخلايا المحصودة وشرائح العظام المهضومة بوسط كامل α-MEM عند 37 درجة مئوية في حاضنة مرطبة بنسبة 5٪ CO2 .
- قم بتغيير نصف وسط الاستزراع بوسط جديد بعد 72 ساعة ثم قم بتغييره تماما كل يومين.
ملاحظة: لا تحرك طبق الاستزراع في الأيام الثلاثة الأولى.
- مرور الخلايا الملتصقة بنسبة 1: 2 عندما تصل إلى التقاء 80٪ -90٪. إزالة شرائح العظام خلال الثقافة الفرعية الثانية. استخدم خلايا أجيال P2 أو P3 لإجراء التجارب.
3. قياس التدفق الخلوي لتحديد علامات سطح الخلية
- إعادة تعليق JBMMSCs من جيل P2 في المخزن المؤقت لقياس التدفق الخلوي. عد الخلايا باستخدام عداد خلايا آلي واضبط التركيز على 3 × 106 خلايا / مل.
- أضف 100 ميكرولتر من معلق الخلية و 2 ميكرولتر من الأجسام المضادة وحيدة النسيلة (CD11b / c و CD29 و CD34 و CD44 و CD45 و CD90) إلى كل أنبوب طرد مركزي دقيق. احتضان لمدة 30 دقيقة في 4 درجة مئوية17،18.
- اغسل العينة مرتين باستخدام 200 ميكرولتر من محلول قياس التدفق الخلوي وطردها مركزيا لمدة 5 دقائق عند 250 × جم في درجة حرارة الغرفة. إزالة الطاف.
- أضف 100 ميكرولتر من المخزن المؤقت لقياس التدفق الخلوي و 2 ميكرولتر من الجسم المضاد الثانوي الفلوري المسمى PE لكل أنبوب. احتضان في 4 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
- كرر الخطوة 3.3.
- إعادة تعليق JBMMSCs في 300-500 ميكرولتر من المخزن المؤقت لقياس التدفق الخلوي لكل أنبوب.
- إجراء تحليل التدفق الخلوي باستخدام مقياس التدفق الخلوي.
ملاحظة: استخدم الأجسام المضادة المتماثلة كعناصر تحكم سلبية للقضاء على تلطيخ الخلفية الناجم عن مجموعة غير محددة من الأجسام المضادة.
4. تحديد تكاثر الخلايا
- بذرة JBMMSCs من جيل P3 في صفيحة 96 بئرا بكثافة 5 × 103 خلايا لكل بئر.
- أضف 10 ميكرولتر من محلول CCK-8 إلى كل بئر.
- ضع لوحة 96 بئرا في الحاضنة لمدة 2 ساعة وقم بقياس الامتصاص (قيمة OD عند 450 نانومتر) باستخدام قارئ microplate.
ملاحظة: قم بإجراء الاختبار في نفس الوقت كل يوم لمدة سبعة أيام متتالية.
5. القدرة على تشكيل مستعمرة
- بذرة 1000 JBMMSCs من الممر 3 إلى 10 سم أطباق الاستزراع والثقافة عند 37 درجة مئوية مع 5٪ CO2.
- قم بتغيير وسط الثقافة كل 3 أيام.
- أداء تلطيخ البنفسجي الكريستال بعد زراعة مستمرة لمدة 15 يوما.
- بعد ذلك ، قم بإصلاح الخلايا بالميثانول لمدة 5 دقائق وصمة عار بنسبة 2٪ من البنفسج البلوري لمدة 5 دقائق.
6. التمايز متعدد السلالات ل JBMMSCs
ملاحظة: استخدم JBMMSCs من جيل P3 للتمايز متعدد السلالات. تم استزراع المجموعة الضابطة باستخدام وسيط كامل α-MEM.
- أداء التمايز العظمي.
- تلقيح 1 × 105 JBMMSCs لكل بئر في لوحة من ستة آبار.
- عندما يصل التقاء الخلية إلى 70٪ ، قم بتغيير الوسط إلى وسط تحريض العظم.
ملاحظة: قم بتغيير وسط الحث العظمي كل 3 أيام.
- أداء تلطيخ الفوسفاتيز القلوي (ALP) بعد 7 أيام من تحريض العظم.
- قم بإزالة الوسط من لوحة الآبار الستة ، وقم بإصلاح الخلايا بنسبة 4٪ بارافورمالدهيد في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة ، ثم اغسلها باستخدام برنامج تلفزيوني ثلاث مرات.
- تلطيخ الخلايا بمحلول تلطيخ ALP في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة وحمايتها من الضوء.
- شطف الخلايا حتى لا يبقى محلول تلطيخ ، ومراقبة العينات تحت المجهر.
- أداء تلطيخ أحمر Alizarin بعد 21 يوما من تحريض العظم.
- تلطيخ الخلايا بمحلول تلطيخ أحمر Alizarin لمدة 5 دقائق بعد تثبيت الخلايا بنسبة 4٪ بارافورمالدهيد لمدة 30 دقيقة.
- اغسل الخلايا باستخدام برنامج تلفزيوني حتى لا يبقى محلول تلطيخ أحمر أليزارين.
- مراقبة عدد عقيدات الكالسيوم تحت المجهر.
- أداء التمايز adipogenic.
- تلقيح 1 × 105 JBMMSCs لكل بئر في لوحة من ستة آبار.
- عندما يصل التقاء الخلية إلى 70٪ ، قم بتغيير الوسط إلى وسط الحث الشحمي.
ملاحظة: قم بتغيير وسط الحث الشحمي كل ثلاثة أيام.
- أداء تلطيخ الزيت الأحمر O بعد 14 يوما من الحث الشحمي.
- قم بإزالة الوسط من لوحة الآبار الستة ، وقم بتثبيت الخلايا بمحلول تثبيت Oil red O لمدة 20-30 دقيقة ، ثم اغسلها باستخدام برنامج تلفزيوني ثلاث مرات.
- قم بإزالة محلول التثبيت وغسل الخلايا بالماء المقطر مرتين.
- تزج الخلايا في 60 ٪ الأيزوبروبانول لمدة 20-30 ثانية.
- إزالة 60 ٪ من الأيزوبروبانول وصمة عار الخلايا مع تلطيخ الزيت الأحمر O لمدة 20-30 دقيقة.
- قم بإزالة محلول التلوين ، وشطف الخلايا بنسبة 60 ٪ من الأيزوبروبانول لمدة 20-30 ثانية ، ثم غسلها بالماء المقطر.
- وصمة عار النواة بمحلول الهيماتوكسيلين لمدة 1-2 دقيقة.
- إزالة محلول الهيماتوكسيلين وغسل الخلايا 2-3 مرات بالماء المقطر. أضف المخزن المؤقت للزيت الأحمر لمدة 1 دقيقة وقم بإزالته.
- مراقبة عدد قطرات الدهون تحت المجهر.
- أداء التمايز الغضروفية.
- تلقيح 1 × 105 JBMMSCs لكل بئر في لوحة من ستة آبار.
- عندما يصل التقاء الخلية إلى 70٪ ، قم بتغيير الوسط إلى وسط تحريض غضروفي.
ملاحظة: قم بتغيير وسط الحث الغضروفي كل 3 أيام.
- أداء تلطيخ الأزرق Alcian بعد 21 يوما من الحث الغضروفي.
- قم بإزالة الوسط من لوحة الآبار الستة ، وقم بإصلاح الخلايا بنسبة 4٪ بارافورمالدهيد في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة ، ثم اغسلها باستخدام برنامج تلفزيوني ثلاث مرات.
- تلطيخ الخلايا بتلطيخ أزرق ألسيان عند 37 درجة مئوية لمدة 1 ساعة.
- شطف الخلايا حتى لا يبقى حل تلطيخ ، ومراقبتها تحت المجهر.
7. PCR في الوقت الحقيقي
- استخراج إجمالي الحمض النووي الريبي باستخدام مجموعة استخراج الحمض النووي الريبي وقياس تركيز الحمض النووي الريبي باستخدام علامة إنزيم (باتباع تعليمات الشركة المصنعة).
- توليف cDNA باستخدام 500 نانوغرام من الحمض النوويالريبي 19.
- قم بإجراء qRT-PCR على نظام في الوقت الفعلي مع 10 ميكرولتر من مزيج qRT-PCR يحتوي على 1 ميكرولتر من cDNA ، و 3.5 ميكرولتر من الماء المقطر المزدوج ، و 5 ميكرولتر من SYBR ، و 0.5 ميكرولتر من مزيج التمهيدي (0.1 ميكرومتر).
ملاحظة: يتم سرد تسلسلات التمهيدي في الجدول 1. ظروف الدورة الحرارية هي كما يلي: 50 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة ، 95 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة ، تليها 40 دورة من 95 درجة مئوية لمدة 15 ثانية ، 60 درجة مئوية لمدة 2 دقيقة ، ثم زيادات 0.5 درجة مئوية لمدة 5 ثوان من 60 درجة مئوية إلى 95 درجة مئوية لمنحنى الذوبان.
- استخدم GAPDH كرقابة داخلية16.