Ein Abonnement von JoVE ist erforderlich, um diesen Inhalt anzuzeigen. Melden Sie sich an oder beginnen Sie noch heute mit einer kostenlosen Testphase.

Methodenartikel

Die Isolierung von murinen Fettgewebe stammenden mikrovaskuläre Fragmente als Vaskularisation Einheiten für Tissue Engineering

12.3K Aufrufe

DOI:

10.3791/55721

30. April 2017

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Wir stellen ein Protokoll Fettgewebe stamm mikrovaskulärer Fragmente zu isolieren, die viel versprechende Vaskularisierung Einheiten darstellen. Sie können schnell isoliert werden, erfordern nicht in vitro - Prozessierung und somit für Prävaskularisation Ein-Schritt verwendet werden kann , in verschiedenen Bereichen des Tissue Engineering.

Zusammenfassung

Ein funktionelles mikrovaskulären Netzwerk ist von entscheidenden Bedeutung für das Überleben und die Integration von Engineered Gewebekonstrukten. Zu diesem Zweck wurden mehrere angiogene und Prävaskularisation Strategien etabliert. Allerdings sind die meisten zellbasierte Ansätze sind zeitraubend in vitro Schritte zur Bildung eines mikrovaskulären Netzwerk. Daher sind sie für die intraoperative Ein-Schritt-Verfahren nicht geeignet. Fettgewebe abgeleiteten mikrovaskulärer Fragmente (ad-MVF) stellen vielversprechende Vaskularisierung Einheiten. Sie lassen sich leicht aus Fettgewebe und weisen eine funktionelle microvessel Morphologie isoliert werden. Darüber hinaus wieder zusammenbauen sie schnell in neue mikrovaskuläre Netzwerke nach Implantation in vivo. Darüber hinaus Ad-MVF wurde Lymphangiogenese induziert. Schließlich sind sie eine reiche Quelle von mesenchymalen Stammzellen, die weiterhin ihre hohen Potential Vaskularisierung beitragen können. In früheren Studien haben wir die bemerkenswerte vascularizati demonstriertauf der Kapazität des Ad-MVF in engineered Knochen und Hautersatz. In der vorliegenden Studie berichten wir über ein standardisiertes Protokoll für die enzymatische Trennung von Ad-MVF aus murinen Fettgewebe.

Einleitung

Tissue Engineering konzentriert sich auf der Herstellung von Gewebe- und Organersatz , die erhalten, wiederzuherzustellen oder die Funktion des inoperablen in vivo Pendants 1, 2 zu erhöhen. Das Schicksal von Engineered Gewebekonstrukten hängt entscheidend von einer adäquaten Vaskularisation 3. Die mikrovaskuläre Netzwerke innerhalb dieser Konstrukte hierarchisch mit Arteriolen, Kapillaren organisiert werden sollte, und Venolen nach inosculation der dem Empfänger Gefäß 4 effiziente Durchblutung zu ermöglichen. Die Erzeugung solcher Netzwerke gehört zu de....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Protokoll

Alle Verfahren wurden für die Verwendung von Versuchstieren nach dem National Institute of Health Richtlinien durchgeführt und anschließend institutionelle Richtlinien (Landesamt für Soziales, Gesundheit und Verbraucherschutz, Abt. Lebensmittel- und Veterinärwesen, Zentralstelle, Saarbrücken, Deutschland).

1. Herstellung von chirurgischen Instrumenten

  1. Halte bereit, die Dissektion Schere, chirurgische Pinzette, kleine Vorbereitung Schere, feine Pinzette und eine sterile Petrischale mit 15 ml Dulbeccos modifiziertem Eagle-Medium (DMEM, 10% fötalen Kälberserum (FCS), 100 U / ml Penicillin, 0,1 mg / ml Streptomycin ) epididymal Fet....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Ergebnisse

In der vorliegenden Studie führten wir sechs Ad-MVF Isolierungsverfahren mit Fettgewebe von 7- bis 12-Monate alten männlichen Wildtyp-C57BL / 6-Mäuse (mittleres Körpergewicht: 35 ± 1 g). Abbildung 1 zeigt die Ernte von murinen epididymal Fettpolstern mit anschließender mechanischer und enzymatischen Ad-MVF Isolation. Die Zeit für die Ernte von Fett erforderlich war 30 Minuten und für die Isolierung von Ad-MVF betrug 120 min. Insgesamt dauerte die Prozedur 150 min.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Diskussion

In dieser Studie stellen wir ein etabliertes Protokoll für die Isolierung von Ad-MVF. Ad-MVF Gewinnung von Maus-Fettgewebe ist ein einfaches Verfahren mit einigen kritischen Schritten. Mäuse zeigen verschiedene subkutane und intraabdominalem Fettdepots. Wie zuvor für Ratten beschrieben, 11 die am besten geeignete Fettquelle für die Isolierung von Ad-MVF sind die epididymal Fettpolster aufgrund ihrer Größe, homogener Struktur und minimaler Kontamination mit größeren Blutgefäßen,

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Offenlegungen

Die Autoren erklären, dass sie keine finanziellen Interessen haben.

Danksagungen

Wir sind dankbar für die hervorragende technische Unterstützung von Janine Becker, Caroline Bickelmann und Ruth Nickels. (- Deutsche Forschungsgemeinschaft DFG) - LA 2682 / 7-1 Diese Studie wurde unterstützt durch einen Zuschuss von der Deutschen Forschungsgemeinschaft gefördert.

....

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
Konisches Mikrozentrifugenröhrchen / 1,5 mLVWR, Kelsterbach, Deutschland700-5239
100-& micro; L PräzisionspipetteEppendorf, Hamburg, Deutschland4920000059
10-mL MesspipetteCostar, Corning Inc., New York, USA4488
14 mL PP RöhrchenGreiner bio-one, Frickenhausen, Deutschland187261
1 mL PräzisionspipetteEppendorf, Hamburg, Deutschland4920000083
500-µ m Filter (pluriStrainer 500 µ m)HISS Diagnostics, Freiburg, Deutschland43-50500-03
50-ml-ZentrifugenröhrchenGreiner bio-one, Frickenhausen, Deutschland227261
50-ml-ErlenmeyerkolbenVWR, Kelsterbach, Deutschland214-0211
96-Well-PlatteGreiner bio-one, Frickenhausen, Deutschland65518
Zellablösungslösung (Accutase)eBioscience, San Diego, CA USA00-4555-56
C57BL/6 MäuseCharles River, Köln, Deutschland027
C57BL/6-TG(CAG-EGFP)1Osb/J MäuseThe Jackson Laboratory, Bar Harbor, USA003291
CD117-FITCBD Biosciences, Heidelberg, Deutschland553373
CD31-PEBD Biosciences, Heidelberg, Deutschland553354
Kollagenase NB4G Serva Electrophoresis GmbH, Heidelberg, Deutschland17465.02Los vom Hersteller auf enzymatische Aktivität geprüft
PräparierschereBraun Aesculap AG & CoKG, Melsungen, DeutschlandBC 601
DNA-bindender Farbstoff (Bisbenzimid H33342)Sigma-Aldrich, Taufkirchen, DeutschlandB2261
Dulbecco's modifiziertes Eagle-Medium (DMEM)PAN Biotech, Rickenbach, DeutschlandP04-03600
Fötales Kälberserum (FCS)Biochrom GmbH, Berlin, DeutschlandS0615
Feine PinzetteS& T AG, Neuhausen, SchweizFRS-15 RM-8
Feine SchereWorld Precision Instrumets, Sarasota, FL, USA503261
Hautersatz (Integra)Integra Life Sciences, Sain Priest, Frankreich62021
Ketamin Serumwerk Bernburg AG, Bernburg, Deutschland7005294
M-IgG2akAL488   eBioscience, San Diego, CA USA53-4724-80
Octeniderm (Desinfektionslösung)Schü LKE & Mayer, Norderstedt, Deutschland118211
Penicillin/StreptomycinBiochrom, Berlin, DeutschlandA2213
PetrischaleGreiner bio-one, Frickenhausen, Deutschland664160
Phosphatgepufferte Kochsalzlösung (PBS)Lonza Group, Basel, Schweiz17-516F
pluriStrainer 20-& micro; m (20 µ m filter)HISS Diagnostics, Freiburg, Deutschland43-50020-03
Rat-IgG2akFITCBD Biosciences, Heidelberg, Deutschland553988
Rat-IgG2akPEBD Biosciences, Heidelberg, Deutschland553930
Kleine PräparationsschereS& T AG, Neuhausen, SchweizSDC-15 R-8S
Chirurgische ZangeBraun Aesculap AG & CoKG, Melsungen, DeutschlandBD510R
Tape (Heftpflaster Seide) 1,25 cmFink & Walter GmbH, Mechweiler, Deutschland1671801
Xylazin Bayer Vital GmbH, Leverkusen, Deutschland1320422
α-SMA-AL488eBioscience, San Diego, CA USA53-9760-82Intrazelluläre Markierung erfordert zusätzlich Cytofix/Cytoperm (BD Biosciences, Heidelberg, Deutschland; #554722)

Referenzen

  1. Langer, R., Vacanti, J. P. Tissue engineering. Science. 260 (5110), 920-926 (1993).
  2. Khademhosseini, A., Langer, R. A decade of progress in tissue engineering. Nat Protoc. 11 (10), 1775-1781 (2016).
  3. Novosel, E. C., Kleinhans, C., Kluger, P. J.

Zugriff eingeschränkt. Bitte melden Sie sich an oder starten Sie eine Testversion, um diesen Inhalt anzuzeigen.

Nachdrucke und Genehmigungen

Tags

Isolierung von Fettgewebeenzymatische IsolierungDurchflusszytometrieCD31 positive Zellenmesenchymale Stammzellenmurine FettgewebeCollagenase Verdau