Method Article

تقنيات زراعة ومعالجة الأورام العضوية ثلاثية الأبعاد لتوليد الأورام الليفية العضلية والرحمية

DOI:

10.3791/67568

⸱

April 30th, 2026

 ,  ,  , 
1Department of Obstetrics and Gynecology, University of Chicago, 2Cancer Biology Department, National Cancer Institute, Cairo University, 3Clinical Pharmacy Department, Faculty of Pharmacy, Ain Shams University, 4Department of Medical Sciences, Khalifa University

In This Article

Summary

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

يوضح هذا البروتوكول تقنية يدوية لإنشاء هيدروجيلات تحتوي على الكولاجين مدمجة مع مزارع عضوية ثلاثية الأبعاد لخلايا جذعية من نسيج الأورام الليفية العضلية والرحمية.

Abstract

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

الأورام الليفية الرحمية هي أكثر الأورام الحميدة وأحادية النسيلة والنساء شيوعا في رحم المرأة. لتجاوز العقبات الشائعة المتعلقة بالأساليب المستخدمة في دراسة هذه الأمراض، هدفنا لوضع استراتيجية لإنشاء نماذج عضوية ثلاثية الأبعاد لخلايا الميومتريوم والأورام الجذعية الليفية الرحمية باستخدام الهيدروجيلز المحتوية على الكولاجين كهياكل تثبيت. على وجه التحديد، تم استغلال الهيدروجيلين المحتوي على الكولاجين في صفائح V-bottom منخفضة الارتباط ب 96 بئرا. سمحت هذه الطريقة بتطوير عضويات ثلاثية الأبعاد من نوعين من الخلايا الجذعية من الميوميتيوم الطبيعي ويحتوي على الأورام الليفية الرحمية عن طريق دمجها في هيدروجيلات تحتوي على الكولاجين وتكوين عضويات في وسط مناسب لتكاثر الخلايا الجذعية. نجحت العضويات في التمايز، والانتشار، والتنظيم الذاتي إلى هياكل معقدة، مطورة نظاما مستداما. تكمن أهمية هذا النموذج في فهم الفيزيولوجيا المرضية وسبب المرض، بالإضافة إلى اختبار أدوية جديدة للوقاية أو علاج الأورام الليفية الرحمية.

Introduction

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

الأورام الليفية الرحمية، أو الأورام الليوميومية، هي أكثر الأورام الحميدة شيوعا في الرحم1. تؤثر هذه الأنواع على نسبة كبيرة من النساء خلال سنوات الإنجاب، حيث تشير الأبحاث إلى أن حوالي 77٪ من النساء يعانين منها في مرحلة ما. بينما يعاني العديد من النساء من الأورام الليفية بدون أعراض، فإن نسبة كبيرة من 25٪ منهن يعانين من أعراض مثل نزيف غير طبيعي في الرحم، ألم في الحوض، أو عقم. يتأثر تطور ونمو الأورام الليفية بعوامل متنوعة، منها هرمونات الجنس، وعوامل النمو، والتغيرات الجينية، وآليات بيولوجية أخرى3.

ولدراسة مسببات الأمراض واختبار فعالية الأدوي....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Protocol

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

تمت الموافقة على البروتوكول من قبل لجنة الإثنيات بجامعة شيكاغو، برقم الموافقة IRB#20-1414. وفقا لبنك الأنسجة في جامعة شيكاغو، تم الحصول على موافقة مستنيرة من جميع الأشخاص الذين تم جمع الأنسجة منهم.

1. 3D ثقافة الأورجينويد

  1. زراعة وصيانة الخلايا الجذعية المعزولة والمنقاة للعضلات العضلية وUF (SC) كما تم وصفها سابقا9.
  2. احصل على الكهبوات النارية من النيتروجين السائل ودعها تذوب. يظهر مخطط تدفق لعملية الزراعة في الشكل 1.
  3. أضف 5 مل من بروتين عامل الالتصاق لتحضير القوارير المطلية مسبقا. حضن لمدة لا تقل عن 4 ساعات عند 37 درجة مئوية. ثم تخ....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Results

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

منذ اليوم الأول بعد البذر، بدأت المجموعات المختلطة تتجمع ذاتيا، مكونة أورغيونيدات كما هو موضح. حددنا أن كثافة البذور المثلى هي 10,000 SCs، والتي كانت تشكل باستمرار العضويات عند زراعتها في نظام زراعة محدد. استخدم هذا النظام الهيدروجيلات المحتوية على الكولاجين كهيكل ECM للخلايا الجذعية المدمجة ووسط تكاثر الخلايا الجذعية لمدة 7 أيام في صفيحة ذات 96 بئر ذات صلة منخفضة جدا (الشكل 2C-G). في هذا السياق، تنظم الخلايا.......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Discussion

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

الأعضاء العضوية هي هياكل ثلاثية الأبعاد تشبه الأعضاء المصغرة وتتكون من خلايا ذاتية التنظيم مشتقة من الخلايا الجذعية أو عينات الأنسجة.11. تمتلك عضويات الخلايا الجذعية المشتقة من الأنسجة لدى المرضى القدرة على إحداث ثورة في البحث الطبي الحيوي والتطبيقات السريرية بفضل قدرتها المذهلة على تكرار فسيولوجيا UF والمرضبدقة. هنا، تحاول هذه الدراسة سد هذه الفجوة من خلال إدخال نظام زراعة عضوي مشتق من الخلايا العصبية البشرية من المرضى الطبيعيين والمصابين .......

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

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

يعلن المؤلفون أنهم لا يملكون مصالح متنافسة. قدمت المعاهد الوطنية للصحة تقارير للدكتور أيمن الهيندي. أبلغ أيمن الهندي عن علاقة مع شركة Myovant Sciences Ltd. وشركة فايزر، شملت علاقات استشارية أو استشارية. بالإضافة إلى ذلك، الدكتور أيمن الهندي هو مؤسس شركة INOFFA.

Acknowledgements

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

يرغب المؤلفان في الشكر لكل من إيرين سوليفان وجوليان رومانو في جامعة شيكاغو على مساعدتهما في هذا الإنتاج الفيديوي. يرغب المؤلفون في الشكر على سمية وفايعي، تاو باي، وينستون إي. تومسون، وتشيوي يانغ لمساعدتهم في استقرار التقنيات. نواة المجهر الضوئي المتكامل بجامعة شيكاغو. وقد دعمت هذه الدراسة جزئيا من قبل منح المعاهد الوطنية للصحة (NIH) مثل RO1 ES028615، وRO1 HD094378، وU54 MD007602، وRO1 HD087417، وRO1 HD106285 (AAH)، ومنحة بحثية من جمعية بطانة الرحم واضطرابات الرحم (SUED).

....

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
كونفوكال 2-فوتون  المجهرلايكا، الولايات المتحدة الأمريكية
أغاروز الأولشركة VWR، الولايات المتحدة الأمريكية97062-248
الصفائح الدقيقة الكروية Akura 96  إنسفيروCS-09-004-03ألواح V-bottom منخفضة التثبيت
أليكسا فلور 488 ضد الفأر للماعز IgG لايف تكنولوجيز، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية(A11029)(1:1000)
أليكسا فلور 594 ضد الأرانب الماعز IgG لايف تكنولوجيز، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية(A11037)(1:1000)
ضد آهر [RPT] جينتكس، تايوان(GTX227700a)(1:1000)
أجسام مضادة للعضلات الملساء المضادة لألفا الأكتين  أبكام، ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية(ab7817)1 & g/mL
الأجسام المضادة المضادة للكولاجين III  أبكام، ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكية(ab7778)(1:500)
الأجسام المضادة المضادة لمادة SOX1  أبكام، ماساتشوستس، الولايات المتحدة الأمريكيةAB242125(1:500)
عامل التعلق  جيبكو، الولايات المتحدة الأمريكيةS-006-100
مخزن حجب  داكوX09095٪  مصل الحصان + 0.5٪  ترايتون X-100  في 1X  PBS
كريوستاتفيشر ساينتفيك، والثام، ماساتشوستسميكروم HM 550
DAPI (4′,6-diamidino-2-phenylindole)ثيرمو ساينتيفيك، ألمانيا622481 ملغ/مل
DNase Iالعلم الحراري، ليتوانياEN0521
دولبيكو النسر المعدل' متوسط DMEM و  F12جيبكو، الولايات المتحدة الأمريكية21041-025
مصل البقر الجنيني  أوميغا ساينتيفك،   والتام، ماساتشوستسNC0471611
ماتريغيل (هيدروجيلات تحتوي على الكولاجين)كورنينغ، كورنينغ، نيويورك356237
MesenCult-ACF Plus Medium (وسط تكاثر الخلايا الجذعية الخالية من المصل&nb;)تقنيات الخلايا الجذعية، فانكوفر، كندا5446
مركب OCT (مركب درجة حرارة القطع المثلى)ساكورا، الولايات المتحدة الأمريكية4583
مجهر أوليمبوس BX41 أوليمبوس أمريكا، سنتر فالي، بنسلفانيا
محلول مثبط بروتياز أوفوموكويد&nb;شركة وورثينغتون للكيمياويات الحيوية، الولايات المتحدة الأمريكيةLK003182
باباين شركة وورثينغتون للكيمياويات الحيوية، الولايات المتحدة الأمريكيةLK003176محلول التنشيط (1.1 ملليموتر إيدتا، 0.067 ملليمولار ميركابتوإيثانول، 5.5 ملليمولار إل-سيستين HCl)
PBS (محلول ملحي مخزن بالفوسفات)جيبكو، الولايات المتحدة الأمريكية70011الرقم الهيدروجيني 7.4
PFA (بارافورمالديهيد) 4٪إنفيتروجين، الولايات المتحدة الأمريكيةFB002
كوباثبانكهيد، ب. وآخرون؛ QuPath: برنامج مفتوح المصدر لتحليل صور علم الأمراض الرقمي. التقارير العلمية   (2017).https://doi.org/10.1038/s41598-017-17204-5برامج لتحليل التصوير الحيوي
مجهر تايم لابس
قوارير زراعة الأنسجةفيشر ساينتفيك، والثام، ماساتشوستسFB012937
تريبسن جيبكو، الولايات المتحدة الأمريكيةA12859-010.25٪ تريبسين و0.1٪ EDTA في HBSS بدون كالسيوم أو مغنيسيوم؛
وسيط تركيب مضاد التدرج VECTASHIELD مدعوم ب DAPIمختبرات فيكتور، كاليفورنيا، الولايات المتحدة الأمريكية#  UX-93952-241  ng/mL

References

$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Walker, C. L., Stewart, E. A. Uterine fibroids: the elephant in the room. Science. 308, 1589-1592 (2005).
  2. Cramer, S. F., Patel, A. The frequency of uterine leiomyomas. Am J Clin Pathol. 94, 435-438 (1990).
  3. Islam, M. S., et al.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Uterine FibroidsMyometrial OrganoidsThree Dimensional OrganoidsOrganoid CultureCollagen HydrogelsStem Cell ProliferationUterine Fibroid ModelsOrganoid DifferentiationDrug Testing ModelsGynecological Tumors
Video Coming Soon

Related Articles