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Alginate Hydrogels for Three-Dimensional Organ Culture of Ovaries and Oviducts

Ovarian cancer is the fifth leading cause of cancer deaths in women and has a 63% mortality rate in the United States1. The cell type of origin for ...

University of Illinois at Chicago

&#x5375;&#x5DE2;&#x764C;&#x4E3B;&#x8981;&#x6765;&#x81EA;&#x5375;&#x5DE2;&#xFF0C;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE; (OSE) &#x5468;&#x56F4;&#x7684;&#x4E0A;&#x76AE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x7684;&#x5355;&#x4E2A;&#x56FE;&#x5C42;&#x3002;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x6269;&#x6563;&#x4E0E;&#x6392;&#x5375;&#x76F8;&#x5173;&#x8054;&#xFF0C;&#x5E76;&#x66FE;&#x5EFA;&#x8BAE;&#x5728;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x8F6C;&#x578B;&#x4E0E;&#x764C;&#x75C7;&#x8FDB;&#x5C55;&#x4E2D;&#x53D1;&#x6325;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;&#x540E;&#x6392;&#x5375;&#x5305;&#x62EC;&#x6269;&#x6563;&#x3001; &#x8FC1;&#x79FB;&#x548C;&#x8868;&#x9762;&#x518D;&#x751F;&#x4FEE;&#x590D;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x7684;&#x65B9;&#x9762;&#x3002;&#x7814;&#x7A76;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x4FEE;&#x590D;&#x3001; &#x5668;&#x5B98;&#x57F9;&#x517B;&#x4F53;&#x7CFB;&#x53D1;&#x8FBE;&#x56FD;&#x5BB6;&#x652F;&#x6301;&#x6269;&#x6563;&#x3001; &#x5C01;&#x88C5;&#x548C;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x4F24;&#x5458;&#x8868;&#x9762;&#x4FEE;&#x590D;&#x3002;&#x6D77;&#x85FB;&#x9178;&#x94A0;&#x6C34;&#x51DD;&#x80F6;&#x57FA;&#x8D28;&#x4E2D;&#x5D4C;&#x5165;&#x7684;&#x4F24;&#x5458;&#x7684;&#x5C0F;&#x9F20;&#x5375;&#x5DE2;&#x6709;&#x6B63;&#x5E38;&#x7684; OSE &#x7EC6;&#x80DE;&#x8868;&#x8FBE;&#x7EC6;&#x80DE;&#x89D2;&#x86CB;&#x767D; 8&#x3001; &#x6CE2;&#x5F62;&#x86CB;&#x767D;&#x3001; N-&#x9499;&#x7C98;&#x86CB;&#x767D;&#x548C; E-&#x9499;&#x7F3A;&#x4E4F;&#x6240;&#x793A;&#x3002;&#x6B63;&#x5E38; OSE &#x7EC6;&#x80DE;&#x5F00;&#x59CB;&#x589E;&#x6B96;&#x548C;&#x8FC1;&#x79FB;&#x5DE6;&#x53F3;&#x53D7;&#x4F24;&#x540E; 1 d &#x6587;&#x5316;&#x7684;&#x66F2;&#x9762;&#x3002;&#x673A;&#x5173;&#x6587;&#x5316;&#x5DF2;&#x8865;&#x5145;&#x4E0E;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#x767D;&#x86CB;&#x767D;&#x548C;&#x80CE;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#xFF0C;&#x4EE5;&#x786E;&#x5B9A;&#x6700;&#x4F73;&#x751F;&#x957F;&#x6761;&#x4EF6;&#x7684;&#x4ECB;&#x8D28;&#x4E2D;&#x4F20;&#x64AD;&#x3002;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#x767D;&#x86CB;&#x767D;&#x7EC6;&#x80DE;&#x5668;&#x5B98;&#x6709; OSE &#x7684;&#x5927;&#x5E45;&#x6FC0;&#x589E;&#x8D85;&#x8FC7; d 4&#xFF0C;&#x76F4;&#x5230;&#x63A7;&#x5236;&#x800C;&#x80CE;&#x725B;&#x8840;&#x6E05;&#x57F9;&#x517B;&#x673A;&#x5173;&#x5DF2;&#x7ECF;&#x5927;&#x5F97;&#x591A;&#x7684;&#x8868;&#x9762;&#x9762;&#x79EF;&#x7531; OSE &#x5C01;&#x88C5;&#x3002;&#x603B;&#x4F53;&#x800C;&#x8A00;&#xFF0C;&#x4E09;&#x7EF4;&#x5375;&#x5DE2;&#x5668;&#x5B98;&#x57F9;&#x517B;&#x751F;&#x957F;&#x6B63;&#x5E38; OSE &#x7684;&#x4EBA;&#x5DE5;&#x4F24;&#x4EBA;&#x7684;&#x54CD;&#x5E94;&#x4E2D;&#x63D0;&#x4F9B;&#x652F;&#x6301;&#x548C;&#x4E00;&#x79CD;&#x65B0;&#x578B;&#x7CFB;&#x7EDF;&#x8C03;&#x67E5;&#x521B;&#x9762;&#x4FEE;&#x590D;&#xFF0C;&#x56E0;&#x4E3A;&#x5B83;&#x6D89;&#x53CA;&#x5230;&#x53EF;&#x80FD;&#x6392;&#x5375;&#x548C;&#x5375;&#x5DE2;&#x764C;&#x7684;&#x4F5C;&#x7528;&#x3002;

&#x4F5C;&#x4E3A;&#x4E00;&#x79CD;&#x5DE5;&#x5177;&#x6765;&#x7814;&#x7A76;&#x6B63;&#x5E38;&#x5375;&#x5DE2;&#x8868;&#x9762;&#x4E0A;&#x76AE;&#x521B;&#x4F24;&#x4FEE;&#x590D;&#x7684;&#x4E09;&#x7EF4;&#x5375;&#x5DE2;&#x5668;&#x5B98;&#x57F9;&#x517B;&#x3002;

Ovarian cancers are primarily derived from a single layer of epithelial cells surrounding the ovary, the ovarian surface epithelium (OSE). Ovarian surface proliferation is associated with ovulation and has been suggested to play a role in ovarian surface transformation and cancer progression. Aspects of ovarian surface repair after ovulation include proliferation, migration, and surface regeneration. To study ovarian surface repair, an organ culture system was developed that supports the proliferation, encapsulation, and repair of an artificially wounded surface. Wounded mouse ovaries embedded into an alginate hydrogel matrix have normal OSE cells as demonstrated by expression of cytokeratin 8, vimentin, N-cadherin, and a lack of E-cadherin. Normal OSE cells began proliferating and migrating around wounded surfaces after 1 d of culture. Organ cultures were propagated in medium supplemented with BSA and fetal bovine serum to determine optimal growth conditions. BSA cultured organs had OSE that proliferated significantly more than controls until d 4, whereas fetal bovine serum cultured organs had significantly more surface area encapsulated by OSE. Overall, a three-dimensional ovarian organ culture supports the growth of normal OSE in response to artificial wounding and provides a novel system for investigating wound repair as it relates to the possible role of ovulation and ovarian cancer.

Three-dimensional ovarian organ culture as a tool to study normal ovarian surface epithelial wound repair.

Cancers de l&#x26;#39;ovaire sont principalement tir&#xE9;s &#xE0; partir d&#x26;#39;une seule couche de cellules &#xE9;pith&#xE9;liales entourant l&#x26;#39;ovaire, l&#x26;#39;&#xE9;pith&#xE9;lium de surface de l&#x26;#39;ovaire (OSE). La prolif&#xE9;ration de surface de l&#x26;#39;ovaire est li&#xE9; &#xE0; l&#x26;#39;ovulation et a &#xE9;t&#xE9; sugg&#xE9;r&#xE9; de jouer un r&#xF4;le dans la transformation de surface de l&#x26;#39;ovaire et de la progression du cancer. Aspects de r&#xE9;paration surface de l&#x26;#39;ovaire apr&#xE8;s l&#x26;#39;ovulation incluent la prolif&#xE9;ration, la migration, et la r&#xE9;g&#xE9;n&#xE9;ration de surface. Pour &#xE9;tudier la r&#xE9;paration de la surface de l&#x26;#39;ovaire, un syst&#xE8;me de culture de l&#x26;#39;orgue a &#xE9;t&#xE9; d&#xE9;velopp&#xE9; qui prend en charge la prolif&#xE9;ration, l&#x26;#39;encapsulation et la r&#xE9;paration d&#x26;#39;une surface artificiellement bless&#xE9;s. Ovaires de souris bless&#xE9;s embarqu&#xE9;s dans une matrice d&#x26;#39;hydrogel d&#x26;#39;alginate ont des cellules normales OSE comme l&#x26;#39;a d&#xE9;montr&#xE9; par l&#x26;#39;expression de la cytok&#xE9;ratine 8, la vimentine, la N-cadh&#xE9;rine, et un manque de la E-cadh&#xE9;rine. Les cellules normales prolif&#xE9;rantes OSE a commenc&#xE9; et la migration autour des surfaces bless&#xE9;s apr&#xE8;s le 1 er j de culture. Cultures d&#x26;#39;organes ont &#xE9;t&#xE9; propag&#xE9;es dans un milieu suppl&#xE9;ment&#xE9; avec de la BSA et s&#xE9;rum de veau f&#x153;tal pour d&#xE9;terminer les conditions optimales de croissance. Organes BSA culture avait OSE qui a prolif&#xE9;r&#xE9; de mani&#xE8;re significative plus de commandes jusqu&#x26;#39;&#xE0; ce que d 4, tandis que du s&#xE9;rum bovin f&#x153;tal organes cultiv&#xE9;s avaient surface beaucoup plus encapsul&#xE9; par l&#x26;#39;OSE. Dans l&#x26;#39;ensemble, une culture en trois dimensions de l&#x26;#39;ovaire organe prend en charge la croissance de l&#x26;#39;OSE normale en r&#xE9;ponse &#xE0; une blessure artificielle et fournit un nouveau syst&#xE8;me d&#x26;#39;enqu&#xEA;ter sur la cicatrisation des plaies en ce qui concerne le r&#xF4;le possible de l&#x26;#39;ovulation et cancer de l&#x26;#39;ovaire.

Trois dimensions de la culture d&#x26;#39;organes de l&#x26;#39;ovaire Comme un outil pour &#xE9;tudier normale &#xE0; la surface de l&#x26;#39;ovaire plaies de r&#xE9;paration &#xE9;pith&#xE9;liale

Eierstockkrebs werden in erster Linie von einer single-Layer von Epithelzellen, die rund um die Eierst&ouml;cke, die ovarielle Oberfl&auml;che Epithel (OSE) abgeleitet. Ovarielle Oberfl&auml;che Verbreitung Eisprung zugeordnet ist und eine Rolle im Eierstock Oberfl&auml;che Transformation und Krebs Fortschreiten vorgeschlagen worden. Aspekte der ovarielle Oberfl&auml;che reparieren nach Eisprung z&auml;hlen, Proliferation, Migration und Regenerierung der Oberfl&auml;che. Ovarielle Oberfl&auml;che Reparatur, studieren ein Organsystem Kultur entwickelte, die die Verbreitung, Kapselung und Reparatur einer k&uuml;nstlich verwundeten Oberfl&auml;che unterst&uuml;tzt. Verwundete Maus Eierst&ouml;cke in einem Alginat Hydrogel-Matrix eingebettet haben normale OSE Zellen wie Ausdruck von Keratin 8, Vimentin, N-Cadherin und einen Mangel an E-Cadherin demonstriert. Normal OSE Zellen begann vermehren und Migration von rund verwundet Oberfl&auml;chen nach 1D der Kultur. Orgel Kulturen wurden im Medium erg&auml;nzt mit BSA und Rinderf&ouml;tenserum, um zu bestimmen, optimale Wachstumsbedingungen propagiert. BSA kultiviert Organe hatten OSE, die stark vermehrt, deutlich mehr als steuert bis d 4, w&auml;hrend F&ouml;tales Rinderserum kultiviert Organe deutlich mehr Fl&auml;che von OSE gekapselt hatte. Insgesamt eine dreidimensionale ovariellen Orgel-Kultur unterst&uuml;tzt das Wachstum normalen OSE als Reaktion auf die k&uuml;nstliche Verwundung und bietet ein neuartiges System f&uuml;r Wunde Reparatur zu untersuchen, wie sie sich auf die m&ouml;gliche Rolle der Eisprung und Eierstockkrebs.

Dreidimensionale ovariellen Orgel Kultur als Instrument zur normalen ovariellen Oberfl&auml;che epitheliale Wunde Reparatur zu studieren.

Tumori ovarici sono principalmente derivati da un singolo strato di cellule epiteliali che circondano l&#39;ovario, l&#39;epitelio di superficie ovarica (OSE). Proliferazione di superficie ovarica &egrave; associato con l&#39;ovulazione ed &egrave; stato suggerito di giocare un ruolo nella progressione superficie ovarica di trasformazione e cancro. Aspetti della superficie ovarica ripristino dopo l&#39;ovulazione includono la proliferazione, migrazione e rigenerazione superficiale. Per studiare la riparazione di superficie ovarica, un sistema di coltura organo &egrave; stato sviluppato che sostiene la proliferazione, l&#39;incapsulamento e la riparazione di una superficie artificialmente ferita. Ovaie mouse feriti incorporati in una matrice di idrogel di alginato hanno cellule normali OSE come dimostrato dall&#39;espressione di citocheratina 8, vimentina, N-caderina e una mancanza di E-caderina. Cellule normali OSE ha cominciato a proliferare e migrare intorno al ferito superfici dopo 1 d di cultura. Culture organo erano propagate in medium supplementato con BSA e siero bovino fetale per determinare le condizioni di crescita ottimali. Organi di BSA colta avevano OSE che proliferata significativamente pi&ugrave; che controlla fino a d 4, considerando che gli organi di siero bovino fetale colta avevano significativamente pi&ugrave; superficie incapsulato da OSE. In generale, una cultura organo ovariche tridimensionale supporta la crescita di OSE normale in risposta al ferimento di artificiale e fornisce un innovativo sistema per indagare riparazione della ferita, per quanto riguarda il possibile ruolo dell&#39;ovulazione e cancro ovarico.

Cultura tridimensionale organo ovariche come uno strumento per studiare la superficie normale ovarico epiteliale riparazione della ferita.

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&#xB09C;&#xC18C; &#xC554;&#xC740; &#xC8FC;&#xB85C; &#xB09C;&#xC18C;, &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74; &#xC0C1;&#xD53C; (OSE)&#xC744; &#xB458;&#xB7EC;&#xC2FC; &#xC0C1;&#xD53C; &#xC138;&#xD3EC; &#xCE35;&#xC5D0;&#xC11C; &#xD30C;&#xC0DD; &#xB429;&#xB2C8;&#xB2E4;. &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74; &#xD655;&#xC0B0; &#xBC30; &#xB780; &#xC5F0;&#xACB0; &#xB418;&#xBA70; &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74; &#xBCC0;&#xD615; &#xBC0F; &#xC554; &#xC9C4;&#xD589;&#xC5D0; &#xC5ED;&#xD560;&#xC744; &#xC81C;&#xC548; &#xD558;&#xACE0;&#xC788;&#xB2E4;. &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74;&#xC758; &#xCE21;&#xBA74; &#xD655;&#xC0B0;, &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xBC0F; &#xD45C;&#xBA74; &#xC7AC;&#xC0DD;&#xC131;&#xC744; &#xD3EC;&#xD568; &#xD558;&#xB294; &#xBC30; &#xB780; &#xD6C4;&#xC5D0; &#xBCF5;&#xAD6C;. &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74; &#xC218;&#xB9AC; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xAE30;&#xAD00; &#xBB38;&#xD654; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C; &#xD655;&#xC0B0;, &#xCEA1;&#xC290;&#xD654;, &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC778;&#xC704;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C; &#xC0C1;&#xCC98; &#xD45C;&#xBA74;&#xC758; &#xBCF5;&#xAD6C;&#xB97C; &#xC9C0; &#xC6D0;&#xD558;&#xB294; &#xAC1C;&#xBC1C; &#xB418;&#xC5C8;&#xB2E4;. &#xBD80; &#xC0C1;&#xB2F9;&#xD55C; &#xB9C8;&#xC6B0;&#xC2A4; &#xB09C;&#xC18C; alginate hydrogel &#xB9E4;&#xD2B8;&#xB9AD;&#xC2A4;&#xC5D0; &#xD3EC;&#xD568; cytokeratin 8, vimentin, N cadherin &#xADF8;&#xB9AC;&#xACE0; &#xC804;&#xC790; cadherin &#xBD80;&#xC871;&#xC758; &#xD45C;&#xD604;&#xC5D0;&#xC11C; &#xBCFC; &#xC218; &#xC788;&#xB4EF;&#xC774; &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; OSE &#xC138;&#xD3EC;&#xB97C;&#xAC00;&#xC9C0;&#xACE0;. &#xBCF4;&#xD1B5; OSE &#xC140; &#xD655;&#xC0B0; &#xD558;&#xAE30; &#xC2DC;&#xC791; &#xD588;&#xB2E4; &#xACE0; &#xBD80;&#xC0C1; &#xC8FC;&#xC704; &#xB9C8;&#xC774;&#xADF8;&#xB808;&#xC774;&#xC158; &#xBB38;&#xD654;&#xC758; 1d &#xD6C4; &#xD45C;&#xBA74;. &#xC7A5;&#xAE30; &#xBB38;&#xD654; &#xCD5C;&#xC801;&#xC758; &#xC131;&#xC7A5; &#xC870;&#xAC74;&#xC744; &#xACB0;&#xC815; BSA&#xC640; &#xD0DC;&#xC544; &#xC18C; &#xD608; &#xCCAD;&#xC73C;&#xB85C; &#xBCF4;&#xCDA9; &#xD558;&#xB294; &#xB9E4;&#xCCB4;&#xC5D0; &#xC804;&#xD30C; &#xD588;&#xB2E4;. BSA &#xAD50;&#xC591; &#xAE30;&#xAD00; &#xAD50;&#xC591; &#xD0DC;&#xC544; &#xC18C; &#xD608; &#xCCAD; &#xC7A5;&#xAE30; &#xD588;&#xB2E4; &#xD6E8;&#xC52C; &#xB354; &#xB9CE;&#xC740; &#xD45C;&#xBA74;&#xC801; OSE&#xC5D0; &#xC758;&#xD574; &#xCEA1;&#xC290;&#xD654; &#xB41C; &#xBC18;&#xBA74; d 4&#xAE4C;&#xC9C0; &#xC81C;&#xC5B4; &#xBCF4;&#xB2E4;&#xB294; &#xB354; &#xD06C;&#xAC8C; &#xD655;&#xC0B0; &#xD558;&#xB294; OSE&#xB97C; &#xD588;&#xB2E4;. &#xC804;&#xBC18;&#xC801;&#xC73C;&#xB85C;, 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xB09C;&#xC18C; &#xAE30;&#xAD00; &#xBB38;&#xD654; &#xC778;&#xACF5; &#xBD80;&#xC0C1;&#xC5D0; &#xB300; &#xD55C; &#xC751;&#xB2F5; &#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; OSE&#xC758; &#xC131;&#xC7A5;&#xC744; &#xC9C0;&#xC6D0; &#xD558; &#xACE0; &#xBC30; &#xB780;&#xACFC; &#xB09C;&#xC18C; &#xC554;&#xC758; &#xAC00;&#xB2A5;&#xD55C; &#xC5ED;&#xD560;&#xC5D0; &#xAD00;&#xD55C; &#xC0C1;&#xCC98; &#xBCF5;&#xAD6C; &#xC870;&#xC0AC; &#xD558; &#xACE0; &#xC0C8;&#xB85C;&#xC6B4; &#xC2DC;&#xC2A4;&#xD15C;&#xC744; &#xC81C;&#xACF5; &#xD569;&#xB2C8;&#xB2E4;.

&#xC815;&#xC0C1;&#xC801;&#xC778; &#xB09C;&#xC18C; &#xD45C;&#xBA74; &#xC0C1;&#xD53C; &#xC0C1;&#xCC98; &#xBCF5;&#xAD6C; &#xC5F0;&#xAD6C; &#xB3C4;&#xAD6C;&#xB85C; &#xC11C; 3 &#xCC28;&#xC6D0; &#xB09C;&#xC18C; &#xAE30;&#xAD00; &#xBB38;&#xD654;.

Los c&#xE1;nceres de ovario se derivan principalmente de una sola capa de c&#xE9;lulas epiteliales que rodean el ovario, el epitelio superficial del ovario (OSE). Proliferaci&#xF3;n de ovario superficie est&#xE1; asociado con la ovulaci&#xF3;n y se ha sugerido que desempe&#xF1;ar un papel en la transformaci&#xF3;n de ovario superficie y la progresi&#xF3;n del c&#xE1;ncer. Aspectos de la reparaci&#xF3;n de la superficie del ovario despu&#xE9;s de la ovulaci&#xF3;n incluyen la proliferaci&#xF3;n, la migraci&#xF3;n, y la regeneraci&#xF3;n de la superficie. Para el estudio de la reparaci&#xF3;n de ovario superficie, un sistema de cultivo de &#xF3;rganos ha sido desarrollado que apoya la proliferaci&#xF3;n, la encapsulaci&#xF3;n y la reparaci&#xF3;n de una superficie artificial de heridos. Los ovarios de ratones heridos embebidos en una matriz de hidrogel de alginato que las c&#xE9;lulas normales de OSE, como lo demuestra la expresi&#xF3;n de citoqueratinas 8, vimentina, N-cadherina, y la falta de la E-cadherina. Las c&#xE9;lulas normales de OSE comenz&#xF3; la proliferaci&#xF3;n y migraci&#xF3;n de alrededor de superficies heridos despu&#xE9;s de un d de la cultura. Cultivos de &#xF3;rganos se propagaron en medio suplementado con BSA y suero bovino fetal para determinar las condiciones &#xF3;ptimas de crecimiento. &#xD3;rganos BSA cultivadas ten&#xED;a OSE que proliferaron mucho m&#xE1;s que los controles hasta el d&#xED;a 4, mientras que los &#xF3;rganos fetales bovinas cultivadas en suero ten&#xED;a un &#xE1;rea de superficie significativamente m&#xE1;s encapsulado por OSE. En general, un cultivo de ovario tridimensional &#xF3;rgano apoya el crecimiento de OSE normal en respuesta a heridas artificial y proporciona un sistema novedoso para la investigaci&#xF3;n de la reparaci&#xF3;n de heridas que se refiere a la posible funci&#xF3;n de la ovulaci&#xF3;n y el c&#xE1;ncer de ovario.

Tridimensional de ovario Cultura de &#xF3;rganos como una herramienta para el estudio de reparaci&#xF3;n normal de la superficie epitelial de los ovarios de heridas

Kari Inoue

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