2010年11月11日
在这里,我们描述了一个高效的冷冻保存的方法和解冻皮质的脑组织块生成神经元文化的高度浓缩。这个简单的协议提供了神经元,星形胶质细胞和神经元前体细胞培养后一代的灵活性。
大家好,我叫Alan,来自加州大学欧文分校神经生物学与行为学系Horney Lu博士的实验室。我是Bob。今天,Haro博士将向大家展示一种快速、高效且可靠的常规冷冻保存皮质组织块的方案,用于后续制备高质量的原代神经元培养物。
那么我们开始吧。将清洗并切碎的组织放入含有10% TMSO冷冻保护液的冻存管中。
将冻存管放入冻存盒中,置于负80摄氏度环境中至少4小时。冷冻后的冻存管随后转移至液氮中进行长期保存。复苏软骨细胞冻存管时,将其在温水浴中融化,并用温热的HBSS冲洗,以去除残留的DMSO。
加入新鲜的HBSS以及用于解离的胰蛋白酶后,再加入含10% EBS的DMM。为终止解离性酶活性,将细胞离心沉淀,沉淀物重悬于新鲜DMM加10% EBS中,并接种至预先包被多聚赖氨酸的培养皿中。24小时后,将DMM更换为添加了补剂的神经基础培养基,并继续培养10天。
本方案在使用前采用钢制剃刀刀片切割皮质组织。该刀片必须在70%乙醇中灭菌至少两小时。通过将10倍浓度的储存液稀释于无菌水中制备1倍汉克斯平衡盐溶液(HBSS),该1× HBSS随后置于冰上或4°C保存,直至进行组织处理。
二甲基亚砜(DMSO)在冷冻培养基中用作冷冻保护剂。本方案使用体积分数为10%的DMSO,将其按1:10的比例稀释于H-B-S-S-D-M-S-O中,充分混匀后于4°C保存。使用Nalgene冷冻容器以控制样品的冷冻速率。
将预先标记好的2.5毫升冻存管装入冻存容器中。如果冻存容器有多个,建议对容器本身也进行标记,并在胆汁样本上注明对应的容器编号。预先冷却的10% DMSO冻存液以及冻存容器均移入无菌生物安全柜中。
将一毫升冻存液缓慢加入每个冻存管中。确保管盖拧紧后,将装有冻存管的冻存盒置于 4°C 环境中至少 2 小时,待组织处理前使用。预先灭菌的剃刀刀片需彻底冲洗,共进行三次,每次三分钟的洗涤。
使用无菌水足以去除残留的乙醇。该清洗步骤应迅速完成,因为刀片长时间浸泡在无菌水中容易发生氧化。清洁前应将组织置于冰袋上。
用少量冷的一倍X-H-B-S-S轻轻冲洗,以去除任何游离的碎屑。使用已灭菌的针头清除组织块上残留的膜和血管。在清理过程中需注意保持组织的结构完整性。
随着这一过程的进行,切割清洁组织的效率将明显不同于原始组织,且应已去除大部分膜结构或血管。一旦组织完成清洗和冲洗,即可开始切割。切割时需对组织进行整齐的切口,制备成体积约为一立方毫米的组织块。
过大的组织块在解冻时会导致细胞得率降低。然而,较小的组织块也应避免过度处理。可使用移液器收集切碎的组织,并加入少量预冷的1×HBSS。
务必用HBSS冲洗培养皿,以回收收集的所有组织。然后将组织加入大量一倍浓度的H-B-S-S中,并静置使其沉降至底部,形成松散的沉淀。当组织在HBSS中沉降时,可清除任何可能残留的碎片。在分配组织前,取出之前预冷的冻存容器和冻存管。
务必打开所有小瓶的盖子,以加快组织填充的速度。组织在室温下接触DMSO的时间应限制在不超过10分钟。建议每次只处理一个冻存容器,直至所有组织使用完毕。
开始吸取疏松组织的上清液,吸至尽可能接近沉淀,但不要扰动沉淀。然后将200微升大孔径吸头装到移液器上。切勿使用孔径更小的吸头,否则会破坏组织块沉淀底部的块状结构。
收集 200 微升组织液。将该组织加入一个冻存管中,然后继续下一个,直至所有冻存管装满。可能需要遵循 10 分钟规则。
迅速将冻存容器放入 cryo vials,并置于 -80 摄氏度超低温冰箱中至少 4 小时或过夜,若时间有限可选择后者。经过足够时间后,尽快从冰箱中取出冻存容器,并迅速将 cryo vials 分配至冻存盒中。将冻存盒放入液氮储存架中进行长期保存。
尽快从液氮中取出冻存管,尽量减少冻存盒暴露于室温环境,以防止样品迅速融化。将冻存管浸入37°C水浴中进行解冻,始终确保管盖位于水面之上。频繁检查样品,持续解冻至仅剩微小冰晶可见为止。
在将冻存管移入安全柜之前,使用70%乙醇对其表面进行消毒。如果解冻后的组织仍附着在冻存管管壁上,将其加入大量预热的1×HBSS中。用HBSS轻柔地收集组织。
所有组织收集完毕后,将离心管倒置三到四次,使组织沉降至管底。此步骤可确保二甲基亚砜(DMSO)得到充分稀释。
组织沉降后,尽可能吸除上清液。然后向其中加入 10 毫升温热的新鲜 1×H-BSS。加入 300 微升 0.25% 胰蛋白酶和 50 微升 DNase。
通过轻柔振荡进行组织解离,待组织解离后形成浑浊的细胞悬液。加入预温的含10%胎牛血清(EBS)的DMEM培养基以终止酶活性,将细胞悬液在1200 ×g条件下离心5分钟。将细胞沉淀重悬于新鲜的含10%EBS的DMEM培养基中,并接种至多聚赖氨酸包被的培养板中。
让细胞在培养皿中贴壁30分钟,随后更换为新鲜的DM培养基并添加10% EBS。24小时后,将含有DM的培养基更换为添加了N2和B27的神经基础培养基,并继续培养10天。
我们刚刚详细介绍了一种高效、可靠的常规皮质组织块冷冻保存方案。祝您好运。
本文介绍了一种高效冻存和复苏大脑皮层组织块的方法,有助于获得富集的神经元培养物。该方案可用于后续培养神经元、星形胶质细胞以及神经前体细胞。
标准化的皮质组织块冷冻保存技术能够可靠地生成高度富集的神经元培养物,支持神经生物学相关研发中稳定可靠的早期发现和检测方法开发。该方案通过将组织采集与后续培养启动分离,提高了操作灵活性和资源利用效率,减少了生物学变异,并支持可扩展、可重复的工作流程。该方法对于需要稳定、可储存的原代神经元和胶质细胞来源以进行靶点验证和筛选的生物制药团队具有直接应用价值。
该冷冻保存方案将组织库建设定位为从早期发现到临床前研究的基础性能力,可按需生成用于多种研发需求的神经元和胶质细胞培养物。