OS Proben durch Nadel - Aspiration oder chirurgische Resektion eines kleinen Teils des Tumors erhalten (1A, B) erlauben die Isolierung von nur einer OSA wenn genau behandelt, wie in dem Protokoll Abschnitt (2A, B) beschrieben. Leider ist die Anzahl von Zellen aus den Biopsien isoliert niedrig, mit einem Leistungsbereich von 30 bis 50%. Der Ausgang hängt von der Art und der Abmessung der Biopsien (5A, B). Diese Zellen müssen genau behandelt werden. Folglich etwa einem Monat ist notwendig für die primären Kulturen Konfluenz in einer 100 mm Petrischale zu erreichen. Nach dieser Zeit werden OSA aus zwei OS Proben markiert OSA5 und OSA6 (6A, B) erhalten. Dann ist es notwendig, die primäre Zelllinie zu subkultivieren eine ausreichende Anzahl an Zellen zu erhalten, die Charakterisierung Analyse durchzuführen, und die Zelle lin zu Kryokonservierunges. Am 3. Durchgang der Subkultur, wenn beide OSA primären Zelllinien Konfluenz erreichen, werden sie in 6-Well - Ultra-Low - Befestigungsplatten für den sarcosphere Assay plattiert. Diese Art der Platte verwendet wird, weil es uns erlaubt, Zellen in einem suspendierten Zustand zu halten, die Stammzellen aus dem Aufsatz-vermittelte Differenzierung zu verhindern, die adhärenten Zellen durch Teilung und schließlich zur Bindung an das Substrat zu reduzieren, zu verhindern. Daher ermöglicht die Verwendung uns eine stress Bedingung für die Krebszellen zu erzeugen, die für die Auswahl des CSCS notwendig ist. Bei 24 Stunden nach Beginn des Assays erscheinen Zellen voneinander (Figur 7) isoliert. Nach 7 d des Verlaufs der Assay - Überwachung wurden kleine kugelförmige Kolonien begannen zu bilden , und sichtbar sind (Figur 8). Bei 28 d, mehrere große kugelförmigen Kolonien , die in jeder Vertiefung gebildet haben kann beobachtet werden (9A, B). Nachdem die sarcospheres have für 28 d kultiviert wurde, können diese großen kugelförmigen Kolonien isoliert werden. Abbildung 10 zeigt die Schritte für sarcospheres von 6-Well - Ultra-Low - Befestigungsplatten zu isolieren und sie unter adhärenten Bedingungen Rekultivierung. 11 zeigt die schwebenden sphärischen Kolonien nach der Isolierung. Die große kugelförmige Kolonien plattiert in normalen Befestigungsplatten zeigen adhärenten Expansion nach der Isolierung (12A, B). Zellen, die von den einzelnen sarcospheres erweitern sind wahrscheinlich Krebszellen mit einer Stammzell-ähnlichen Phänotyp. Daher nach der Isolierung OS-CSCs wurden wahrscheinlich erhalten. Diese Zellen werden genannt OSA5-KSZ und OSA6-KSZ (13A, B).
An diesem Punkt ist es notwendig, sich mit der Charakterisierung der Stammzellen-Phänotyp für die beiden OS-CSC Linien erhalten fortzufahren, wie oben beschrieben. Die Analysen für die Charakterisierung der Stammzellen-ähnlichen Phänotyp were durchgeführt von Subkultur auf dem 4. Durchgang , nachdem die sarcospheres für jede Zeile OS-CSC isoliert. Die beiden Zelllinien, OSA5-CSCs und OSA6-CSCs, zeigten eine starke Positivität für die Oberflächen MSC Marker (CD105 und CD44) (14A, B und 15A, B), während sie moderate Positivität für die Oberfläche MSC Marker zeigte Stromatolithen 1 (16A, B). Unsere Beobachtungen wurden durch negative Ergebnisse , die mit dem kommerziellen und differenzierten Darmkrebs - Zelllinie HCT8 (14C, 15C, 16C) bestätigt. Eine völlige Fehlen von spezifischen und unspezifischen Färbung für diese Oberflächenmarker in der HCT8 Zelllinie wurde beobachtet.
Um die MSC-Phänotyp der beiden OS-CSCs zu bewerten, haben wir auch durchgeführt Durchflusszytometrie-Analysen. Sowohl die OS-CSC Linien ausgedrückt ein hohes Maß an CD44 und CD105. Jedoch der Zellen in beiden Zelllinien, nur 1,14%, ausgedrückt Stro-1. Daher ist diese reSult bestätigte die moderate Anwesenheit von Stro-1, wie durch Immunfluoreszenzfärbung nachgewiesen. Im Gegensatz dazu exprimierten 99,62% des OSA5-KSZ CD44 und 87.38% dieser Zellen exprimiert CD105; 99,88% des OSA6-KSZ exprimierten CD44 in und 95.79% dieser Zellen CD105 exprimiert. Zusätzlich sind beide Zellinien CD45-.
Wir untersuchten die Expression von 3 ESC-Marker (Nanog, 3/4 Oktober, Sox2) und des CD133-Gen, einem anderen CSCs Marker, mittels RT-PCR. Wir haben festgestellt , dass alle diese Gene in beiden OS-CSC Linien (Abbildung 17) ausgedrückt wurden. Die adipogenetische und osteogenen Differenzierungsassays zeigten die Fähigkeit der beiden isolierten OSA-CSC Linien in Osteoblasten (18A - D und 19A - D) zu differenzieren und zu Adipozyten (20A - D).
Weiterhin ist die CFU a ssay (Abbildung 21) zeigte eine gute Rate von klonogenen Effizienz, mit 13% für OSA5-CSCs und 14% für OSA6-CSC. Mehrere neuere Studien haben gezeigt, dass hohe Niveaus von ALDH-Aktivität von verschiedenen Krebsarten charakteristisch sind. Dieser Parameter könnte als Krebsstammzellmarker verwendet werden und ist mit einer schlechten Prognose korreliert. Die ALDH - Aktivitätstest zeigte , dass beide OS-CSC Linien hohe ALDH - Aktivität (22) aufweisen, während ALDH - Aktivität wurde an der unteren quantifizierbare Grenze in der Fibroblastenlinie beobachtet , die als negative Kontrolle in diesem Assay verwendet wurde.

Abbildung 1. Beispiele für OS Biopsie - Proben. (A). Biopsy Probe durch Nadelaspiration erhalten. (B). durch chirurgische Resektion von einem Teil der Tumorbiopsieprobe erhalten.884 / 53884fig1large.jpg "target =" _ blank "> Bitte hier klicken, um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 2. Mechanische Disaggregation eines OS - Probe. (A) Fragmentation einer Probe mit Perry Pinzette und eine Lanzette. (B) Fragmente in CM suspendiert (durch den Pfeil). Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 3. Ausrüstung und Verbrauchsmaterial benötigt , um Sarcospheres isolieren. (A). Die gesamte Ausrüstung, die für Zellisolierung. 1. Eine sterile Spritze mit einer sterilen Membranfilterhalter; 2. Zwei verschiedene Medien: GM einnd SCGM; 3. Eine sterile Pipette Glas Pasteur. (B) Detail der Spritze auf einem Träger montiert, mit der Membranfilterhalter. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 4. Filtrationseinheit. Mehrere Komponenten benötigt , um die Filtereinheit (A) zu montieren (der Netzfilter ist durch den Pfeil angedeutet). Phasenkontrastbeobachtung der 40 & mgr; m Maschen (mesh einer durch den Pfeil angedeutet ist) des Netzfilter (B). Original-Vergrößerung: 10x. Die Filtrationseinheit zusammengebaut (C - D). Filtrationseinheit sterilisiert (E). Bitte klicken Sie hier um eine größere zu sehen version dieser Figur.

Abbildung 5. primären Zellkulturen konventioneller OS. Die Phasenkontrast - Beobachtung von primären Zellkulturen aus hochwertigem OS. In (A) sind mehrere helle Knochenfragmente sichtbar, während in (B), mehrere kleine , runde und schwebenden Erythrozyten vorhanden sind. Original-Vergrößerung: 10x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 6. Herkömmliche Osteosarkom Finite - Zelllinien (OSA). (A) OSA5 und (B) OSA6. Observation in Phasenkontrast.Original-Vergrößerung: 10x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 7. Sarcosphere Assay von OSA5 und OSA6. Nach 24 h ab Beginn des Assays wurden die Zellen schwebend und voneinander isoliert (Zellen sind durch Pfeile angedeutet). Beobachtung im Phasenkontrast. Originalvergrößerung. 20X Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 8. Sarcosphere Assay von OSA5 und OSA6 bei 7 D. 7 d in den Test, mehrere kleine spherical Kolonien von Einzelzellen umgeben beobachtet werden. Die sarcospheres (einige dieser sarcospheres durch Pfeile gekennzeichnet sind) in dem Medium erscheinen schwimmend oder leicht nach unten in den Boden des Bohrlochs angesiedelt. Beobachtung im Phasenkontrast. Original-Vergrößerung: 20x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 9. Sarcosphere Assay von OSA5 und OSA6 bei 28 D. Nach 28 d, mehrere große Bernstein sarcospheres sind in jeder Vertiefung der Platten für jede OSA - Zelllinie, OSA5 (A) und OSA6 (B) beobachtet. Bar Größe: 100 & mgr; m. Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 10. Passages für die Isolierung von Sarcospheres Die Schritte zur Isolierung von sarcospheres von 6-Well - Ultra-Low - Befestigungsplatten und deren Rekultivierung unter adhärenten Bedingungen gezeigt werden (A) das Gerät alle benötigten für die Isolierung..: 1. Ein 6-Well-Ultra-Low-Platte mit gebildeten sarcospheres in jeder Vertiefung, 2. Spritze mit dem Netto-Filterhalter, 3. Pipette, 4. 1000 ul sterile Spitzen, 5. 2 sterile Perry Pinzette, 6. 2 verschiedene Kulturmedien 7. sterilen Pasteur-Pipette 8. Petrischalen. (B) Sammlung von sarcospheres. Das Medium in jeder Vertiefung enthalten ist, gesammelt, um eine Pipette mit einem sterilen 1000 ul Spitze mit. (C) Sammeln der Suspension in der Spritze. Die gesammelte Suspension wird auf die Spritze überführt die natürliche Filtration Prozess zum Starten des mitMembranfilterhalter. (D) Natürliche Filtration. (E) Auseinanderbauen der Membranfilterhalter aus der Spritze. Nachdem alle die Suspension filtriert wird, wird der Nettofilterhalter auseinandergenommen und in eine Petrischale gegeben; (F) Auseinanderbauen der Membranfilterhalter. Sarcospheres sind in den Poren des Netzfilters in der Netzfilterhalter enthalten sind, so müssen sie die Perry Pinzette befreit werden. (G, H) Die Entfernung von sarcospheres aus dem Membranfilter. Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 11. Sarcosphere Isolation. Isolierte sarcospheres schweben in dem Medium , in dem 60 mm Petrischale. Beobachtung in der Phasenkontrast.Original-Vergrößerung: 40x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 12. Sarcosphere Nach der Isolierung. Sarcospheres von OSA5 (A) und OSA6 (B) Zelllinien zu Beginn der adhärenten Expansion folgende Auswilderungs und Rekultivierung in einer Monoschicht unter adhärenten Bedingungen bei 48 h nach der Isolierung. Beobachtung in der Phasenkontrast. Original-Vergrößerung: 20x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.
Abbildung 13. Sarcospheres bei 7 D nach der Isolierung. Sarcospheres von OSA5 (A) und OSA6 (B) Zelllinien zeigte anhaftende Expansion folgende Auswilderungs und in einer Monoschicht unter adhärenten Bedingungen bei 7 d nach der Isolierung Rekultivierung. Beobachtung in der Phasenkontrast. Original-Vergrößerung: 20x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 14. Immunfluoreszenzanfärbung für CD105. Immunfluoreszenzfärbung für CD105 in den OSA-CSC Linien OSA5-CSCs (A) und OSA6-CSCs (B) und in der kontinuierlichen Zelllinie HCT8 (C), die als negative Kontrolle verwendet wurde. LSCM in herkömmlichen Farb: Grün für CD105 und rot für Zytoskelett. Original-Vergrößerung: 10x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 15. Immunfluoreszenzanfärbung für CD44. Immunfluoreszenzfärbung für CD44 in den OSA-CSC Linien OSA5-CSCs (A) und OSA6-CSCs (B) und in der kontinuierlichen Zelllinie HCT8 (C), die als negative Kontrolle verwendet wurde. LSCM in herkömmlichen Farben: grün für CD44 und rot für Zytoskelett. Original-Vergrößerung: 10x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 16. Immunofluoreszenz - Färbung von Stro1. Immunfluoreszenzfärbung für Stro-1 in den OSA-CSC Linien OSA5-KSZ (A) und OSA6-KSZ (B) und in der kontinuierlichen Zellinie HCT8 (C), die als eine negative verwendet wurde steuern. LSCM in herkömmlichen Farben: grün für Stro-1 und Rot für Zytoskelett. Original-Vergrößerung: 10x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 17. Expression von Kern ESC Marker und der CD133 Gene. RT-PCR , welche die Expression von Nanog, Oktober 3/4, Sox2 und CD133 in OSA5-CSCs (A) und in OSA6-CSCs ( B). Bitte klicken Sie hier , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 18. osteogenen Differenzierungs Assay -. Verwendung von Fast Blue BB ALP osteogene Differenzierung bei 0 d (A, B) und nach 10 d (C, D) der Induktion , wie durch zytochemische Färbung für ALP bestimmt. In blau, ALP + Zellen; in rot, counterstained der Kern mit Propidiumiodid. Composite-Beobachtung in Hell- und in Fluoreszenz. Original-Vergrößerung: 20x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.
Abbildung 19. osteogene Differenzierung Assay -. HA osteogene Differenzierung bei 0 d (A, B) und nach 20 d (C, D) der Induktion wie Hydroxylapatit (HA) durch cytochemischer Färbung bestimmt mit Alizarin Red S. Die Zellen werden kontrastiert in blau / grau, und die körnige Ablagerungen von HA sind rot gefärbt. Beobachtung im Phasenkontrast. Original-Vergrößerung: 40x. Bar Größe:. 100 & mgr; m Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 20. adipogenen Differenzierungstest. Adipogenen Differenzierung bei 0 d (A, B) und nach 14 d (C, D) der Induktion , wie durch cytoch bestimmtemical Färbung mit Oil Red O. In rot, die lipidic Vesikel (die größeren Bläschen durch die schwarz / rote Pfeile angedeutet sind, die kleineren Bläschen durch die weißen / schwarzen Pfeile angegeben sind); in blau / violett, die Kerne von Hämatoxylin gegengefärbt. Beobachtung im Hellfeld. Original-Vergrößerung: 40x. Bar Größe:. 100 uM Bitte klicken Sie hier um eine größere Version dieser Figur zu sehen.

Abbildung 21. CFU - Assay. CFU - Assay von OSA-CSC Linien mit Toluidinblau gefärbt. Bitte hier klicken , um eine größere Version dieser Figur zu sehen.
/> Abbildung 22. ALDH - Aktivitätstest. Die farbmetrische ALDH - Test nachgewiesen hohe ALDH - Aktivität in den beiden OS-CSC - Linien, OSA5-CSCs und OSA6-CSCs, während der Test das Fehlen dieser Aktivität in der endlichen differenzierte Zelllinie nachgewiesen von Fibroblasten, FIB. Die Fehlerbalken: SD. **: P <0,001 vs FIB; *:. P <0,01 vs FIB Bitte klicken Sie hier eine größere Version dieser Figur zu sehen.
2 "> CCCAGCTGTGTGTACTCAAT GGTTCAGGATGTTGGAGAGTT | Gen | Oligonucleotides | Sequence (5¹-3¹) | Amplicongröße (bp) | Tₐ (° C) |
| Nanog | Forward-Primer Reverse-Primer | 87 | 60 |
| Oktober 02.03 | Forward-Primer Reverse-Primer | GGGAGGAGCTAGGGAAAGA TCCTTCCTTAGTGAATGAAGAACT | 77 | 60 |
| Sox2 | Forward-Primer Reverse-Primer | TGCAGTACAACTCCATGACC GGACTTGACCACCGAACC | 125 | 55 |
| CD133 | Forward-Primer Reverse-Primer | CCAGAAGCCGGGTCATAAAT ATTCACTCAAGGCACCATCC | 127 | 56 |
| bp, Basenpaare von Amplicongröße; Tₐ, GlühenTemperatur |
Tabelle 1. Detaillierte Liste der Primer - Sequenzen für Nanog Okt 3/4, Sox2 und CD133 mit dem Amplicongröße und die Temper - Temperatur