Methodenartikel

Stem Cell Transplantation in einem In-vitro- Simulierte Ischämie / Reperfusion-Modell

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DOI:

10.3791/3575

5. November 2011

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir zeigen, wie die Einrichtung eines In-vitro- Ischämie / Reperfusion-Modell und wie man den Effekt der Stammzelltherapie am postischämischen Herzzellen zu bewerten.

Zusammenfassung

Stammzelltransplantation Protokolle finden ihren Weg in die klinische Praxis 1,2,3. Getting bessere Ergebnisse, so dass die Protokolle mehr robust, und die Suche nach neuen Quellen für implantierbare Zellen stehen im Mittelpunkt der jüngsten Forschung 4,5. Untersuchung der Wirksamkeit von Zelltherapien ist keine leichte Aufgabe, und neue Werkzeuge sind nötig, um die Mechanismen in der Behandlung Verfahren 6 zu erforschen. Wir haben ein experimentelles Protokoll der Ischämie / Reperfusion, um die Beobachtung von zellulären Verbindungen und sogar subzelluläre Mechanismen während der Ischämie / Reperfusion und nach Stammzelltransplantation zu ermöglichen und die Wirksamkeit der Zelltherapie zu bewerten. H9c2 cardiomyoblast Zellen wurden auf Zellkulturplatten 7,8 platziert. Ischämie simuliert wurde mit 150 Minuten in einer Glucose-freiem Medium mit Sauerstoff unter 0,5%. Dann wurden normale Medien-und Sauerstoff wieder zu Reperfusion zu simulieren. Nach Sauerstoff Glukose Deprivation,die geschädigten Zellen wurden mit der Transplantation von markiertem menschlichem Knochenmark abgeleiteten mesenchymalen Stammzellen, indem sie in die Kultur behandelt. Mesenchymale Stammzellen sind in klinischen Studien bevorzugt, weil sie leicht zu erreichen mit minimal-invasiven Chirurgie, leicht erweiterbar und autologe sind. Nach 24-stündiger Kokultivierung wurden die Zellen mit Calcein und Ethidium-Homodimer gefärbt, um zwischen lebenden und toten Zellen zu unterscheiden. Dieses Setup erlaubt uns, die interzellulären Verbindungen mit Hilfe der konfokalen Fluoreszenzmikroskopie zu untersuchen und die Überlebensrate von postischämischen Zellen mittels Durchflusszytometrie zu quantifizieren. Die konfokale Mikroskopie zeigte die Wechselwirkungen der beiden Zellpopulationen wie Zellfusion und die Bildung von interzellulären Nanoröhren. Durchflusszytometrie-Analyse ergab 3 Cluster von beschädigten Zellen, die in einem Diagramm dargestellt und können statistisch ausgewertet werden. Diese Populationen können separat untersucht werden und Rückschlüsse auf diese Daten über die Wirksamkeit der simulierten gezogen werdenTherapieansatz.

Protokoll

1. Vorbereitung H9c2 cardiomyoblast Zellen

H9c2 Ratte cardiomyoblasts wurden von ATCC (Wesel, Deutschland) erhalten und ausgebaut in hoher Glukose (4,5 g / L) DMEM mit 10% fötalem Rinderserum, 4 mM L-Glutamin, 100 U / ml Penicillin und 100 ug / ml Streptomycin. Die H9c2 Myoblasten-Zelllinie aus embryonalen Ratte Herzen abgeleitet wird, wird es als ein in vitro Modell für Skelett-und Herzmuskeln 8,9 verwendet.

Bereiten Sie 12 gut Platte H9c2 Zellen:

  1. Entfernen Kulturmedium aus Petrischale H9c2 Zellen.
  2. Wash Zellen zweimal mit 5 ml PBS und verdauen mit 2-3 ml 0,05% Trypsin / EDTA. <....

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Diskussion

Der Beweis-Protokoll ist ein in vitro Ansatz für die viel mehr komplexe Thema der Stammzellentherapie bei Herzinfarkt, mit allen Vor-und Nachteile eines solchen Modells. Natürlich kann es nicht spiegeln die komplexe (zB immunologische) stattfindenden Veranstaltungen während und nach Myokard-Infarkt, kann aber auf die direkten Auswirkungen der zusätzlichen Zellen auf der postischämischen Zellen konzentrieren. Die Auswirkungen der simulierten Ischämie auf H9c2 cardiomyoblasts in hohem Maße abhängig von der Zeit des OGD, a.......

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Offenlegungen

Keine Interessenskonflikte erklärt.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde von OTKA (Hungarian Scientific Research Fund) D45933, T049621, TET (Hungarian Science and Technology Foundation) A4/04, Arg-17/2006 und SIN, Bolyai, Öveges Stipendien und TÁMOP unterstützt 4.2.2-08 / 1 / KMR-2008-0004 und 4.2.1 / B 09/1/KMR-2010-0001. OTKA 83803. Wir möchten William Gesztes für die Bereitstellung der Voice-over danken.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Name des Reagenzes Firma Katalog-Nummer Kommentare
Calcein-AM Molecular Probes L3224, C3099 http://www.invitrogen.com
Ethidium Homodimer-2 Molecular Probes L3224, E3599 http://www.invitrogen.com
Vybrant DiD Molecular Probes V22887 http://www.invitrogen.com

Tabelle 1. Reagenzien.

Bezeichnung des Geräts Firma Kommentare (optional)
Pecon Zellinkubation System für Zeiss-Mikroskope Pecon GmbH www.pecon.biz/

Tabelle 2. Equipment.

Referenzen

  1. Dimmeler, S., Burchfield, J., Zeiher, A. M. Cell-Based Therapy of Myocardial Infarction. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 28, (2008).
  2. Kim, S. U., de Vellis, J. Stem cell-based cell therapy in neurological diseases: A review. Journal of Neuroscience Research.

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Schlagwörter

Mesenchymale StammzellenKonfokalmikroskopieDurchflusszytometrieSauerstoff Glukose DeprivationH9c2 ZellenZellkulturplattenLive Dead F rbunginterzellul re Verbindungen

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