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Articles by Kara E. McCloskey in JoVE
Other articles by Kara E. McCloskey on PubMed
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Topografia Biomimetici Multiscala Per L'allineamento Delle Cellule Del Cuore Derivato Da Cellule Staminali Embrionali E Neonatale
Tissue Engineering. Part C, Methods.
May, 2011 |
Pubmed ID: 21235325 Nano - e Microscala spunti topografici giocano un ruolo critico nell'induzione e nel mantenimento delle varie funzioni cellulari, tra cui morfologia, adesione, regolazione genica e comunicazione. Studi recenti indicano che la struttura e funzione a livello del tessuto del cuore è squisitamente sensibile alle meccanici spunti su scala nano, così come a livello di Microscala. Anche se esistono metodi di fabbricazione per la generazione di caratteristiche topografiche per la coltura cellulare, le attuali tecniche, particolarmente quelli con risoluzione nanometrica, sono in genere complessi proibitivamente costoso e non accessibile alla maggior parte dei laboratori di biologia. Presentiamo qui, una piattaforma di cultura sintonizzabile composta biomimetico rughe che simulano la complessa architettura anisotropo e multiscala di cuore per l'allineamento delle cellule cardiache facile e robusto. Dimostriamo l'allineamento cellulare e subcellulare di sia cardiomiociti neonatali del mouse così come quelli derivati da cellule staminali embrionali umane. Imitando la rete fibrillare della matrice extracellulare, questo sistema consente il monitoraggio di localizzazione della proteina in tempo reale e quindi lo studio ad alta risoluzione delle risposte fenotipiche e fisiologiche in vivo come spunti topografici.
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Cellule Endoteliali Da Cellule Staminali Embrionali in Un Mezzo Chimicamente Definita
Stem Cells and Development.
Dec, 2011 |
Pubmed ID: 21446878 Le cellule endoteliali (ECs) sono desiderate per il loro potenziale terapeutico in una varietà di settori, tra cui la terapia genica, rigenerazione cardiaca, sviluppo di innesti vascolari tessutale e di trapianti di tessuto prevascularized. Cellule staminali embrionali pluripotenti (CES) può essere indotta a differenziarsi in ECs in vitro utilizzando corpi embryoid, colture monostrato, o da immortalization e manipolazione genetica. Tuttavia, ottenendo culture omogenee della ECs proliferanti ESC-derivati senza manipolazione genetica è un'impresa difficile e richiede spesso ottimizzazione dei protocolli e tecniche di purificazione rigoroso. Inoltre, attuali metodi di differenziazione che utilizzano media fetale di vitello contenente o componenti del siero bovino introducono ulteriori sfide a causa della nostra limitata capacità di controllare i segnali di differenziazione e variazioni lotto di siero. Abbiamo esplorato lo sviluppo di nuove formulazioni medi per derivare la ECs murine cellule staminali embrionali (mESCs) utilizzando soli reagenti chimicamente definiti. Vi presentiamo 2 diverse formulazioni medi insieme con le metodologie dettagliate, tra cui l'ottimizzazione dei substrati di matrice derivata extracellulari noto per giocare un ruolo nel collegamento cella e proliferazione così come differenziazione delle cellule. Caratterizzazione della ECs ESC-derivati indicano che (1) chimicamente definite formulazioni medi generano reproducibly superior ECs rispetto ai precedenti formulazioni contenenti siero, (2) fibronectina, e non collagene tipo-IV, è il substrato ottimo per l'induzione CE nelle nostre formulazioni medi chimicamente definite, (3) senza ulteriore attivazione della tacca di segnalazione, ESC-ECs si sviluppano principalmente in venosa ECs e (4) utilizzando queste formulazioni medie, un secondo step di selezione rigorosa non è necessaria per generare proliferanti ECs da CES, ma essa migliorare la purezza finale della ECs.
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Forze Adesive in Embrionali Staminali Colture Cellulari
Cell Adhesion & Migration.
Nov, 2011 |
Pubmed ID: 22274712 La maggior parte dei sistemi di coltura delle cellule di crescono e diffondersi come contatto inibito monostrati su piatti piatto cultura, ma le cellule staminali embrionali (ESC) è uno dei fenotipi di cellule che preferiscono si auto-organizzano come strettamente imballate colonie di tridimensionale (3D). ESC anche facilmente formano aggregati cellulari 3D, chiamati corpi embryoid (EB) che imitano parzialmente i processi spaziali e temporali dell'embrione in via di sviluppo. Qui, la logica per aggregatation ESC, piuttosto che "diffondere" su gelatina-rivestito o fibroblasti embrionali del mouse (MEF)-rivestito in piatti, viene esaminato attraverso la quantificazione dei livelli di espressione delle molecole di adesione su ESC e il calcolo delle forze adesive su ESC. Modellazione ogni ESC come un dodecaedro, la forza di attrazione per ogni associazione ESC ESC è stata trovata per essere 9.1 x 10 (5) pN, considerando che la forza di attrazione per l'associazione ESC-MEF è stata trovata per essere un ordine di grandezza più piccoli a 7,9 x 10 (4) pN. Mostriamo anche che E-caderina è la molecola che domina nell'adesione ESC ESC e bloccando la E-caderina porta ad una significativa riduzione nella formazione di Colonia. Qui, descriviamo matematicamente la preferenza per ESC per assemblarsi in aggregati ESC ESC e colonie 3D, piuttosto che per associare e diffusa su gelatina o piatti rivestiti di MEF e hanno dimostrato che queste interazioni sono principalmente a causa della espressione di E-caderina su ESC.
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Sviluppo Di Tessuto Cardiaco Per La Consegna Delle Cellule Staminali Derivate Endoteliale E Cardiache Cellule Embrionali in Matrici Naturali
Journal of Biomedical Materials Research. Part B, Applied Biomaterials.
Nov, 2012 |
Pubmed ID: 22888031 L'imballaggio e la consegna delle cellule per la rigenerazione cardiaca è stata esplorata utilizzando un biomateriale di varietà e metodi di consegna, ma questi studi spesso ignorano uno o più design importanti fattori critici per la ricostruzione del tessuto cardiaco. Questi includono l'architettura biomateriale, resistenza e rigidità, Allineamento celle o incorporazione di più tipi di cellule. In questo articolo, esploriamo l'uso combinatorio dei tessuti decellularized, idrogel modellabile, modellato ingegneria, semina delle cellule e cellula-foglio e trovare che una combinazione di questi metodi è ottima nella ricreazione di trapiantabili tessuto cardiaco-come in vivo. Mostriamo che matrix decellularized vescica urinaria (UBM), che è conforme e suturable, supporta la sopravvivenza delle colture cellulari, ma non consente il mantenimento di contatti cellula-cellula di cella-fogli trasferiti (presumibilmente, a causa della sua superficie ruvida). Inoltre, il materiale UBM deve essere riempito con idrogel di acido ialuronico (HA) per la levigatura di superfici ruvide e permettendo la consegna di un numero maggiore delle cellule. Abbiamo inoltre incorporato nostro microchip "rugosa" precedentemente sviluppato per indurre allineamento delle cellule cardiache con una maschera incise al laser per co-seeding fantasia «canali» delle cellule. Questo articolo introduce anche un nuovo metodo di plasma coating per l'ingegneria delle cellule-foglio che confronta bene con metodi di irradiazione fagiolo elettrone e può essere combinato con il nostro "rugose" superfici per facilitare l'allineamento delle cellule cardiache in fogli. I nostri dati dimostrano che un design ottimo per la generazione di tessuto cardiaco includerebbe matrix (1) decellularized seminato con le cellule endoteliali in un HA stratificato con (2) allineati cardiaci cella-fogli fabbricati usando i nostri "rugosa" microchip e sistema di trasferimento di foglio di polimero termo-sensibile [poly(N-isopropylacrylamide)] cell. © 2012 Wiley periodici, Inc J Biomed Mater Res parte b: Appl Biomater, 2012.
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Fase-specifici Del Cardiomyocyte Differenziazione Metodo Per H7 E H9 Cellule Staminali Embrionali Umane
Stem Cell Reviews.
Aug, 2012 |
Pubmed ID: 22890895 La generazione dei cardiomiociti da cellule staminali embrionali umane (hESC) vanta una varietà di possibili applicazioni, compreso il trapianto di cellule per la riparazione del miocardio. Purtroppo, gli avanzamenti in campo è stato sfidato da bassa efficienza del cardiomyocyte differenziazione da hESC. Recentemente, Kattman et al. 2011 ha mostrato che linee di hESC individuali richiedono un equilibrio preciso di Activin A e BMP4 segnalazione efficace differenziazione cardiache. Questo gruppo ha presentato anche protocolli di differenziazione per diversi umani e linee mouse ESC, tuttavia; due le linee di hESC più utilizzate, l'H9 e H7 ESC, non sono stati inclusi. Forniamo qui, protocolli, basati sul lavoro da Kattman et al. 2011, per la generazione di cardiomyoctyes da hESC H7 e H9. Questi protocolli di linea-specifici hESC reproducibly diretto circa il 50% delle hESC verso il lignaggio cardiaco.
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