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Methodenartikel

Ein experimentelles System, um Mechanotransduktion in fetalen Lunge Zellen zu untersuchen

12.7K Aufrufe

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DOI:

10.3791/3543

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16. Februar 2012

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Mechanische Kräfte spielen eine Schlüsselrolle in der Entwicklung und Lunge Lungenversagen. Hier beschreiben wir eine Methode, um Nager fetalen Lunge Typ II Epithelzellen und Fibroblasten zu isolieren und sie auf mechanische Stimulation mit ein Exposé In-vitro- System.

Zusammenfassung

Mechanische Kräfte in der Gebärmutter mit sich wiederholenden Bewegungen wie Atmung-und Spannungsgefühl durch Flüssigkeit erzeugt werden, sind entscheidend für die normale Entwicklung der Lunge. Ein wesentlicher Bestandteil der Entwicklung der Lunge ist die Differenzierung der alveolaren Typ II Epithelzellen, die Hauptquelle der pulmonalen Surfactant. Diese Zellen auch in Flüssigkeitshomöostase Teilnahme an der Alveolarlumen, Immunabwehr und zu reparieren. Darüber hinaus können distalen Lungenparenchym Zellen direkt auf übertriebene Dehnung werden während der mechanischen Beatmung ausgesetzt nach der Geburt. Allerdings sind die genauen molekularen und zellulären Mechanismen, durch die Lungenzellen spüren, mechanische Reize, um die Entwicklung der Lunge zu beeinflussen und zu fördern Lungenschädigung nicht vollständig verstanden. Hier bieten wir eine einfache und hoher Reinheit Methode, um Typ-II-Zellen und Fibroblasten von Nagern fetalen Lunge zu isolieren. Dann beschreiben wir ein in vitro System, das Flexcell Dehnungseinheit, auf mechanische Reize, um fötale Zellen liefern, die Simulation mechanischer Kräfte infetalen Lunge Entwicklungs-oder Lungenversagen. Dieses experimentelle System bietet ein ausgezeichnetes Werkzeug, um molekulare und zelluläre Mechanismen der fetalen Lunge ausgesetzten Zellen strecken zu untersuchen. Mit diesem Ansatz hat sich unser Labor mehrere Rezeptoren und Signalproteine, die in der Mechanotransduktion Teilnahme an fetalen Lunge Entwicklung und Lungenschädigung identifiziert.

Protokoll

1. Beschichtung von Platten mit ECM-Proteine

  1. Unter sterilen Bedingungen mischen 120 ug von Laminin mit 12 ml kaltem sterile 1X PBS pro Platte.
  2. Nehmen Bioflex unbehandelten Platten und fügen 2ml der Lösung in jede Vertiefung (Endkonzentration von Laminin ist 2 pg / cm 2). Alternativ könnten andere ECM-Proteine ​​verwendet werden, wie Kollagen-1 [10 ug / cm 2], Fibronektin [5 ug / cm 2], Vitronectin [0,5 ug / cm 2] oder Elastin [10 ug / cm 2]. Das Beschichtungsverfahren ist ähnlich zu dem, was sie für Laminin-Beschichtung beschrieben. Sicherstellen, dass die Kavitäten werden vollständig von der....

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Diskussion

In diesem Manuskript, beschreiben wir eine Methode zur fetalen Typ-II-Epithelzellen und Fibroblasten zu isolieren und sie auf mechanische Stimulation mit dem Apparat Flexcell Stamm freizulegen. Wir haben diese Technik verwendet, um Differenzierung von Epithelzellen zu bewerten und 1,2-Rezeptor und Signalwege durch Dehnung 3-9 aktiviert zu studieren. Darüber hinaus kann dieses Verfahren auch verwendet werden, um Zell-Reaktionen durch mechanische Verletzung 10,11 induziert werden wird. Das.......

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Offenlegungen

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Danksagungen

Unterstützt von NIH HD052670.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
DMEMSigma-AldrichD5648
HEPESSigma-AldrichH3375
Kollagenase 1Sigma-AldrichC0130
Kollagenase 1ASigma-AldrichC9891
HühnerserumSigma-AldrichC5405
SiebbödenSigma-AldrichCD1-1KT
SpritzenfilterFisher Scientific09-754-25
100-Mikron-Nylon-MeshSmall Parts, Inc.CMN-100-D
30-Mikron-MeshSmall Parts, Inc.CMN-30-D
15-Mikron-MeshDynamic Aqua-Supply Ltd.NTX15
LamininSigma-AldrichL2020
Kollagen-1Collagen BiomedPC0701
FibronectinSigma-AldrichF1141
VitronectinSigma-AldrichV-0132
ElastinSigma-AldrichE-6402
Bioflex-PlatteFlexcell InternationalBF-3001UUnbeschichtet
Flexcell-DehnungsgerätFlexcell InternationalFX-5000

Referenzen

  1. Sanchez-Esteban, J., Tsai, S. W., Sang, J., Qin, J., Torday, J. S., Rubin, L. P. Effects of mechanical forces on lung-specific gene expression. Am. J. Med. Sci. 316, 200-204 (1998).
  2. Sanchez-Esteban, J., Cicchiello, L. A., Wang, Y., Tsai, S. W., Williams, L. K., Torday, J. S., Rubin, L. P.

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Nachdrucke und Genehmigungen

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