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Isolierung, Kultivierung und Charakterisierung von primären dermalen Fibroblasten aus humanem Keloidgewebe

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DOI:

10.3791/65153

28. Juli 2023

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Diese Studie beschreibt ein optimiertes Protokoll zur Etablierung von primären Fibroblasten aus Keloidgeweben, die effektiv und stetig reine und lebensfähige Fibroblasten bereitstellen können.

Zusammenfassung

Fibroblasten, der wichtigste Zelltyp im Keloidgewebe, spielen eine wesentliche Rolle bei der Bildung und Entwicklung von Keloiden. Die Isolierung und Kultivierung von primären Fibroblasten aus Keloidgewebe sind die Grundlage für weitere Untersuchungen der biologischen Funktion und der molekularen Mechanismen von Keloiden sowie für neue therapeutische Strategien zu ihrer Behandlung. Die traditionelle Methode zur Gewinnung primärer Fibroblasten hat Einschränkungen, wie z. B. einen schlechten Zellzustand, eine Vermischung mit anderen Zelltypen und eine Anfälligkeit für Kontamination. In diesem Artikel wird ein optimiertes und leicht reproduzierbares Protokoll beschrieben, das das Auftreten möglicher Probleme bei der Gewinnung von Fibroblasten reduzieren könnte. In diesem Protokoll können Fibroblasten 5 Tage nach der Isolierung beobachtet werden und erreichen nach 10 Tagen Kultur eine Konfluenz von fast 80 %. Anschließend werden die Fibroblasten mit PDGFRα- und Vimentin-Antikörpern für Immunfluoreszenz-Assays und CD90-Antikörpern für die Durchflusszytometrie verifiziert und verifiziert. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fibroblasten aus Keloidgewebe durch dieses Protokoll leicht gewonnen werden können, was eine reichhaltige und stabile Quelle von Zellen im Labor für die Keloidforschung darstellen kann.

Einleitung

Keloid, eine fibroproliferative Erkrankung, manifestiert sich durch das kontinuierliche Wachstum von Plaques, die oft ohne Selbstbeschränkung in die umgebende normale Haut eindringen und bei den Patienten verschiedene Grade von Juckreiz, Schmerzen sowie kosmetischen und psychischen Belastungen verursachen1. Fibroblasten, die primären Zellen, die an Keloiden beteiligt sind, spielen eine wesentliche Rolle bei der Entstehung und Entwicklung dieser Krankheit durch übermäßige Proliferation, redundante extrazelluläre Matrixproduktion und desorganisierte Kollagene 2,3. Die zugrundeliegende Pat....

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Protokoll

Diese Studie wurde vom institutionellen Prüfungsausschuss des Dermatologischen Krankenhauses der Southern Medical University (2020081) genehmigt. Die informierte Einwilligung der Patienten wurde eingeholt, bevor Gewebe von den Personen entnommen wurde.

1. Vorbereitung

HINWEIS: Die folgenden Verfahren sollten in einer sterilen Umgebung unter einer biologischen Sicherheitswerkbank durchgeführt werden.

  1. Bereiten Sie ein vollständiges Nährmedium vor, indem Sie 10 % fötales Kälberserum (FBS) und 1 % Penicillin-Streptomycin-Amphotericin-B-Lösung (PSA) zu Dulbeccos modifiziertem Eagle-Medium (D....

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Ergebnisse

Der zeitliche Ablauf des Protokolls ist in Abbildung 1A zusammengefasst. Einige repräsentative Bilder des Isolationsprozesses sind in Abbildung 2 dargestellt. Die Epidermis- und Fettschichten wurden vorsichtig entfernt, und die Dermisschicht wurde in kleine Fragmente von 3-4 mm2 getrennt, die in die Petrischalen inokuliert wurden.

Wie in Abbildung 3A gezeigt, wurden 5 Tage nach der Verarbei.......

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Diskussion

Die Gewinnung von primären Fibroblasten aus Keloidgewebe ist eine wichtige Grundlage für die weitere Forschung. Bisher gab es zwei Methoden zur Gewinnung primärer Fibroblasten: Enzymverdau und Explantatkultur11,12,13,14. Beide traditionellen Methoden haben jedoch Einschränkungen, wie z. B. die Anfälligkeit für Kontamination, die Vermischung mit anderen Zelltypen, eine lange Kulturzeit und eine .......

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Offenlegungen

Es sind keine Interessenkonflikte zu deklarieren.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse der National Natural Science Foundation of China (Fördernummern 81903189 und 82073418) und der Science and Technology Foundation of Guangzhou (Fördernummer 202102020025) unterstützt.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
1,5 mL steriles ZentrifugenröhrchenJETBIOFILCFT002015
15 mL steriles ZentrifugenröhrchenJETBIOFIL8076
4% PolyformaldehydBeyotime BiotechnologyP0099Zellfixierung
50 mL steriles ZentrifugenröhrchenJETBIOFIL8081Put Keloidgewebe
Alexa Fluor-555 Ziege Anti-Kaninchen IgG AbcamAlexa  Fluor  555 Zweiter Antikörper für Immunfluoreszenz-Färbeassay
Anti-Human-CD90BioLegendB301002Identifizieren Sie die Reinheit von Fibroblasten
Antikörper-VerdünnungsmittelBeyotime BiotechnologyP0262
Biologische SicherheitswerkbankThermo Scientific1300 Serie A2Isolierungs- und Kulturzellen
Rinderserumalbumin,AladdinB265993Blockierung für Immunfluoreszenz-Färbeassay
Kohlendioxid-InkubatorESCOCCL-170B-8Verwendung für die Kultivierung
von Zellen KryoröhrchenCorning43513Lagern Sie die Zellen in einer
Thermo FisherST 16RÜberstand ablegen 
DAPIBeyotime BiotechnologyC1006Färbung des Zellkerns
DMSOMP Biomedicals196055Verwendung von
Dulbecco's modifiziertem Eagle-Mediumvon Zellen GibcoC11995500BTKulturmedium Lösung
Fötales RinderserumBI04-001-1A
DurchflusszytometerBDBD FACSCelestaBeobachtung die Identität von Zellen
TiefkühlboxThermo Scientific 5100-0050
Inverses MikroskopNikonECLIPSE Ts2
Konfokales LasermikroskopNikonAIR-HD25Beobachtung des Immunfluoreszenz-Färbeassays
PDGFR-& alpha-AntikörperCST3174TErster Antikörper für Immunfluoreszenz-Färbeassay
Penicillin-Streptomycin-Am-LösungSolarbioP1410Zugabe von Nährmedium zur Vermeidung von Kontamination
PetrischaleJETBIOFIL7556Kulturfibroblasten
Phosphatgepufferte KochsalzlösungGibcoC10010500BTNährmedium
Kaninchen (DAIE) mAB IgG XR (R) Isotuge Control (PE)Cell Signaling Technology5742SAls Kontrolle für die Durchflusszytometrie
RunddeckglasBiosharp801007Zellkultur
Triton X 100SolarbioT8200Löcher in die Zellmembran stanzen
Trypsin-EDTAGibco25200072Wird für die Passage von Zellen
verwendet Vimentin AntikörperAbcamab8978Erster Antikörper für Immunfluoreszenz-Färbeassay
Niedertemperatur-Zentrifugalmaschine zur Konservierung

Referenzen

  1. Zhu, Y. Q., et al. Genome-wide analysis of Chinese keloid patients identifies novel causative genes. Annals Of Translational Medicine. 10 (16), 883(2022).
  2. Feng, F., et al. Biomechanical regulatory factors and th....

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Nachdrucke und Genehmigungen

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Schlagwörter

Keloid FibroblastenFibroblastenisolationPrim rzellkulturImmunfluoreszenz AssayDurchflusszytometrieZellproliferationPDGFR AlphaCD90 Marker

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