Name: Primärkultur von Stammzellen der Zahnpulpa (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-05-05T13:50:00.000+00:00
Duration: 3 min 45 s
Description: Erfahren Sie die Explantat-Kulturmethode zur Isolierung homogener Zahnpulpa-Stammzellen für regenerative Medizin und Geweberegeneration. Diese Technik ermöglicht effiziente Zellisolierung ohne enzymatische Verunreinigungen.

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Wir danken für die finanzielle Unterstützung der AK durch das Department of Health Research (DHR), ICMR, Regierung von Indien (DHR-NRI Grant # R.12015/01/2022-HR). SR hat eine Finanzierung von ICMR, Regierung von Indien (Grant # 2020-7593/SCR-BMS) erhalten, und PS hat ein Stipendium von CSIR, Regierung von Indien, erhalten. Wir danken auch Frau Sandhya Tokhi und Frau Bhupinder Kaur für ihre Unterstützung bei der Durchflusszytometrie sowie dem Central Sophisticated Instrumentation Core (CSIC) und PGIMER, Chandigarh, für die Bereitstellung von infrastruktureller Unterstützung.

Etablierung der Primärkultur von Stammzellen der Zahnpulpa

<ol><li>Bhattacharyya, S., Kumar, A., Lal Khanduja, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+voyage+of+stem+cell+toward+terminal+differentiation%3A+a+brief+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biochimica+et+Biophysica+Sinica%22%5BJournal%5D)">The voyage of stem cell toward terminal differentiation: a brief overview.</a> Acta Biochimica et Biophysica Sinica. 44 (6), 463-475 (2012).</li>
<li>Prentice, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation+Research%22%5BJournal%5D)">Adult stem cells.</a> Circulation Research. 124 (6), 837-839 (2019).</li>
<li>Raik, S., Kumar, A., Bhattacharyya, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Insights+into+cell-free+therapeutic+approach%3A+Role+of+stem+cell+%26%2334%3Bsoup-ernatant%26%2334%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnology+and+Applied+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Insights into cell-free therapeutic approach: Role of stem cell &#34;soup-ernatant&#34.</a> Biotechnology and Applied Biochemistry. 65 (2), 104-118 (2018).</li>
<li>Rodriguez-Fuentes, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cells+current+clinical+applications%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Medical+Research%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cells current clinical applications: a systematic review.</a> Archives of Medical Research. 52 (1), 93-101 (2021).</li>
<li>Yamazaki, K., Kawabori, M., Seki, T., Houkin, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clinical+trials+of+stem+cell+treatment+for+spinal+cord+injury%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Clinical trials of stem cell treatment for spinal cord injury.</a> International Journal of Molecular Sciences. 21 (11), 3994(2020).</li>
<li>Kumar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+spectrum+of+secretome+regulates+the+relative+hepatogenic+potential+of+mesenchymal+stem+cells+from+bone+marrow+and+dental+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22Scientific+Reports%22%5BJournal%5D)">Molecular spectrum of secretome regulates the relative hepatogenic potential of mesenchymal stem cells from bone marrow and dental tissue.</a> Scientific Reports. 7 (1), 15015(2017).</li>
<li>Kumar, A., Kumar, V., Rattan, V., Jha, V., Bhattacharyya, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secretome+cues+modulate+the+neurogenic+potential+of+bone+marrow+and+dental+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Molecular+Neurobiology%22%5BJournal%5D)">Secretome cues modulate the neurogenic potential of bone marrow and dental stem cells.</a> Molecular Neurobiology. 54 (6), 4672-4682 (2017).</li>
<li>Kumar, A., Kumar, V., Rattan, V., Jha, V., Bhattacharyya, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Secretome+proteins+regulate+comparative+osteogenic+and+adipogenic+potential+in+bone+marrow+and+dental+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Biochimie%22%5BJournal%5D)">Secretome proteins regulate comparative osteogenic and adipogenic potential in bone marrow and dental stem cells.</a> Biochimie. 155, 129-139 (2018).</li>
<li>Kumar, A., Bhattacharyya, S., Rattan, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+uncontrolled+freezing+on+biological+characteristics+of+human+dental+pulp+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Tissue+Bank%22%5BJournal%5D)">Effect of uncontrolled freezing on biological characteristics of human dental pulp stem cells.</a> Cell Tissue Bank. 16 (4), 513-522 (2015).</li>
<li>Raik, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+post-thaw+quality+of+dental+mesenchymal+stromal+cells+after+long-term+cryopreservation+by+uncontrolled+freezing%5BTitle%5D)+AND+%22Applied+Biochemistry+and+Biotechnology%22%5BJournal%5D)">Assessment of post-thaw quality of dental mesenchymal stromal cells after long-term cryopreservation by uncontrolled freezing.</a> Applied Biochemistry and Biotechnology. 191 (2), 728-743 (2020).</li>
<li>Gronthos, S., Mankani, M., Brahim, J., Robey, P. G., Shi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Postnatal+human+dental+pulp+stem+cells+%28DPSCs%29+in+vitro+and+in+vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Proceedings+of+the+National+Academy+of+Sciences%22%5BJournal%5D)">Postnatal human dental pulp stem cells (DPSCs) in vitro and in vivo.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 97 (25), 13625-13630 (2000).</li>
<li>Tsutsui, T. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dental+pulp+stem+cells%3A+advances+to+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+and+Cloning%22%5BJournal%5D)">Dental pulp stem cells: advances to applications.</a> Stem Cells and Cloning. 13, 33-42 (2020).</li>
<li>Huang, G. T. -J., Gronthos, S., Shi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cells+derived+from+dental+tissues+vs.+those+from+other+sources%3A+their+biology+and+role+in+regenerative+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dental+Research%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cells derived from dental tissues vs. those from other sources: their biology and role in regenerative medicine.</a> Journal of Dental Research. 88 (9), 792-806 (2009).</li>
<li>La Noce, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dental+pulp+stem+cells%3A+state+of+the+art+and+suggestions+for+a+true+translation+of+research+into+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Dentistry%22%5BJournal%5D)">Dental pulp stem cells: state of the art and suggestions for a true translation of research into therapy.</a> Journal of Dentistry. 42 (7), 761-768 (2014).</li>
<li>Xiao, L., Tsutsui, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Characterization+of+human+dental+pulp+cells-derived+spheroids+in+serum-free+medium%3A+stem+cells+in+the+core%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Characterization of human dental pulp cells-derived spheroids in serum-free medium: stem cells in the core.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 114 (11), 2624-2636 (2013).</li>
<li>Kumar, A., Yun, H., Funderburgh, M. L., Du, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regenerative+therapy+for+the+cornea%5BTitle%5D)+AND+%22Progress+in+Retinal+and+Eye+Research%22%5BJournal%5D)">Regenerative therapy for the cornea.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 87, 101011(2022).</li>
<li>Gandia, C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+dental+pulp+stem+cells+improve+left+ventricular+function%2C+induce+angiogenesis%2C+and+reduce+infarct+size+in+rats+with+acute+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Human dental pulp stem cells improve left ventricular function, induce angiogenesis, and reduce infarct size in rats with acute myocardial infarction.</a> Stem Cells. 26 (3), 638-645 (2008).</li>
<li>Yong, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparison+of+the+angiogenic+ability+between+SHED+and+DPSC+in+a+mice+model+with+critical+limb+ischemic%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering+and+Regenerative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Comparison of the angiogenic ability between SHED and DPSC in a mice model with critical limb ischemic.</a> Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 19 (4), 861-870 (2022).</li>
<li>Zhang, X. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Therapeutic+potential+of+dental+pulp+stem+cell+transplantation+in+a+rat+model+of+Alzheimer%27s+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Neural+Regeneration+Research%22%5BJournal%5D)">Therapeutic potential of dental pulp stem cell transplantation in a rat model of Alzheimer's disease.</a> Neural Regeneration Research. 16 (5), 893-898 (2021).</li>
<li>Kabir, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Imperative+role+of+dental+pulp+stem+cells+in+regenerative+therapies%3A+a+systematic+review%5BTitle%5D)+AND+%22Nigerian+Journal+of+Surgery%22%5BJournal%5D)">Imperative role of dental pulp stem cells in regenerative therapies: a systematic review.</a> Nigerian Journal of Surgery. 20 (1), 1-8 (2014).</li>
<li>Kumar, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dental+pulp+stem+cell+secretome+ameliorates+d-galactose+induced+accelerated+aging+in+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Biochemistry+and+Function%22%5BJournal%5D)">Dental pulp stem cell secretome ameliorates d-galactose induced accelerated aging in rat model.</a> Cell Biochemistry and Function. 40 (5), 535-545 (2022).</li>
<li>Hirata, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multifaceted+therapeutic+benefits+of+factors+derived+from+dental+pulp+stem+cells+for+mouse+liver+fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Multifaceted therapeutic benefits of factors derived from dental pulp stem cells for mouse liver fibrosis.</a> Stem Cells Translational Medicine. 5 (10), 1416-1424 (2016).</li>
<li>Fujii, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((regeneration+by+human+dental+pulp+stem+cells+using+a+helioxanthin+derivative+and+cell-sheet+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cell+Research+%26+Therapy%22%5BJournal%5D)">regeneration by human dental pulp stem cells using a helioxanthin derivative and cell-sheet technology.</a> Stem Cell Research & Therapy. 9 (1), 24(2018).</li>
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<li>Pilbauerova, N., Soukup, T., Suchankova Kleplova, T., Suchanek, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Enzymatic+isolation%2C+amplification+and+characterization+of+dental+pulp+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Folia+Biologica%22%5BJournal%5D)">Enzymatic isolation, amplification and characterization of dental pulp stem cells.</a> Folia Biologica. 65 (3), 124-133 (2019).</li>
<li>Tatullo, M., Marrelli, M., Shakesheff, K. M., White, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dental+pulp+stem+cells%3A+function%2C+isolation+and+applications+in+regenerative+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Tissue+Engineering+and+Regenerative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Dental pulp stem cells: function, isolation and applications in regenerative medicine.</a> Journal of Tissue Engineering and Regenerative Medicine. 9 (11), 1205-1216 (2015).</li>
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<li>Aryal Ac, S., Islam, M. S., Samsudin, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Investigation+of+the+effect+of+a+time+delay+on+the+characteristics+and+survival+of+dental+pulp+stem+cells+from+extracted+teeth%5BTitle%5D)+AND+%22Archives+of+Oral+Biology%22%5BJournal%5D)">Investigation of the effect of a time delay on the characteristics and survival of dental pulp stem cells from extracted teeth.</a> Archives of Oral Biology. 119, 104896(2020).</li>
<li>Langenbach, F., Handschel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+dexamethasone%2C+ascorbic+acid+and+%CE%B2-glycerophosphate+on+the+osteogenic+differentiation+of+stem+cells+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cell+Research+%26+Therapy%22%5BJournal%5D)">Effects of dexamethasone, ascorbic acid and β-glycerophosphate on the osteogenic differentiation of stem cells in vitro.</a> Stem Cell Research & Therapy. 4, 117(2013).</li>
<li>Jaiswal, N., Haynesworth, S. E., Caplan, A. I., Bruder, S. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteogenic+differentiation+of+purified%2C+culture-expanded+human+mesenchymal+stem+cells+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Biochemistry%22%5BJournal%5D)">Osteogenic differentiation of purified, culture-expanded human mesenchymal stem cells in vitro.</a> Journal of Cellular Biochemistry. 64 (2), 295-312 (1997).</li>
<li>Bernar, A., Gebetsberger, J. V., Bauer, M., Streif, W., Schirmer, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+of+the+alizarin+red+S+assay+by+enhancing+mineralization+of+osteoblasts%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Optimization of the alizarin red S assay by enhancing mineralization of osteoblasts.</a> International Journal of Molecular Sciences. 24 (1), 723(2022).</li>
<li>Coe, C. L., Lubach, G. R., Schneider, M. L., Dierschke, D. J., Ershler, W. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Early+rearing+conditions+alter+immune+responses+in+the+developing+infant+primate%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatrics%22%5BJournal%5D)">Early rearing conditions alter immune responses in the developing infant primate.</a> Pediatrics. 90, 505-509 (1992).</li>
<li>Bakopoulou, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Assessment+of+the+impact+of+two+different+isolation+methods+on+the+osteo%2Fodontogenic+differentiation+potential+of+human+dental+stem+cells+derived+from+deciduous+teeth%5BTitle%5D)+AND+%22Calcified+Tissue+International%22%5BJournal%5D)">Assessment of the impact of two different isolation methods on the osteo/odontogenic differentiation potential of human dental stem cells derived from deciduous teeth.</a> Calcified Tissue International. 88 (2), 130-141 (2011).</li>
<li>Arthur, A., Rychkov, G., Shi, S., Koblar, S. A., Gronthos, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Adult+human+dental+pulp+stem+cells+differentiate+toward+functionally+active+neurons+under+appropriate+environmental+cues%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Adult human dental pulp stem cells differentiate toward functionally active neurons under appropriate environmental cues.</a> Stem Cells. 26 (7), 1787-1795 (2008).</li>
<li>Kim, B. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Osteoblastic%2Fcementoblastic+and+neural+differentiation+of+dental+stem+cells+and+their+applications+to+tissue+engineering+and+regenerative+medicine%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+B%2C+Reviews%22%5BJournal%5D)">Osteoblastic/cementoblastic and neural differentiation of dental stem cells and their applications to tissue engineering and regenerative medicine.</a> Tissue Engineering. Part B, Reviews. 18 (3), 235-244 (2012).</li>
<li>Ge, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Distal+C+terminus+of+CaV1.2+channels+plays+a+crucial+role+in+the+neural+differentiation+of+dental+pulp+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Distal C terminus of CaV1.2 channels plays a crucial role in the neural differentiation of dental pulp stem cells.</a> PLoS One. 8 (11), e81332(2013).</li>
</ol>

Die Autoren erklären, dass keine finanziellen oder nichtfinanziellen Interessenkonflikte bestehen.

Stammzellen haben aufgrund ihrer Plastizität, Robustheit, immunmodulatorischen Eigenschaften, parakrinen Mechanismen und Homing-Effizienz die Hoffnung auf die Heilung zahlreicher Krankheiten geknüpft. Zahnpulpagewebe gilt als die potenteste und wertvollste Quelle für Stammzellen, mit herausragender Plastizität und regenerativer Fähigkeit. Hier demonstrieren wir die Isolierung von DPSCCs unter Verwendung der weit verbreiteten Explantatkulturmethode, bei der die Zellen aus Pulpagewebestücken oder Explantaten migrieren, um ...

Adulte Stammzellen haben sich aufgrund ihrer Plastizität, ihrer parakrinen Mechanismen und immunmodulatorischen Eigenschaften zu einem leistungsfähigen therapeutischen Werkzeug für zellgerichtete Behandlungen und Therapien entwickelt 1,2,3. Die ermutigenden Daten aus stammzellbasierten präklinischen Studien haben Forscher dazu inspiriert, an der Labor-zu-Krankenbett-Translation zu arbeiten. Die Art der Stammzellen, die für die Stammzelltherapie verwendet werden, spielt eine wichtige Rolle für erfolgreiche Ergebnisse. In präklinischen und klinischen Studien ist das Knochenmark nach wie vor die am häufigsten berichtete Quelle für mesenchymale Stammzellen (MSCs) 4,5. Zu den größten Nachteilen bei der Verwendung von Stammzellen (BMSCs) aus dem Knochenmark gehören jedoch ihre seltene Population, hochinvasive Verfahren zur Isolierung und ihre begrenzte Fähigkeit zur Expansion. Daher werden alternative Quellen für MSC untersucht. In dieser Hinsicht wurden Zahngewebe mit ihrer leichten Zugänglichkeit, enormen Plastizität, ihrem hohen Regenerationspotenzial und ihrer hohen Proliferationsfähigkeit nun als reichhaltige und potenzielle alternative Quelle für Stammzellen angesehen 6,7,8,9,10.
Zahnpulpa-Stammzellen (DPSCs) waren die erste Art von dentalen Stammzellen, die im Jahr 2000 von Gronthos isoliert und charakterisiert wurden11. DPSCs haben aufgrund ihrer hohen Proliferationsrate, ihres signifikanten Differenzierungspotenzials, ihrer einfachen Zugänglichkeit bei müheloser Kultivierung und vor allem ihrer Fähigkeit, ohne ethische Bedenken aus einem verworfenen Zahn gewonnen zu werden, die Aufmerksamkeit für Tissue-Engineering-Anwendungen auf sich gezogen12. Die Einschränkungen, die andere Stammzellquellen, wie z. B. BMSCs und aus Fettgewebe gewonnene Stammzellen (ADSCs), in ihrer Isolierung und unzureichenden Selbsterneuerungsfähigkeit mit sich bringen, werden durch DPSCsumgangen 13. Humane DPSCs können aus menschlichen Milchzähnen, bleibenden Zähnen, Weisheitszähnen, exfolierten Milchzähnen (SHEDs) und apikalen Papillen gewonnen werden. Darüber hinaus können DPSCs auch aus überzähligen Zähnen isoliert werden, die in der Regel verworfen werden14. DPSCs exprimieren Neuralleisten-assoziierte Marker und haben das Potenzial, sich sowohl in vitro als auch in vivo in neuronale Zellen zu differenzieren 15. Zusätzlich zu ihrem neurogenen Potenzial können sich DPSCs unter bestimmten Differenzierungsbedingungen in andere Zelllinien differenzieren, wie z. B. osteogene, chondrogene, adipogene, hepatische und myogene Zelllinien13. Somit bergen diese multipotenten Zellen ein großes Potenzial für die zellbasierte Therapie und können für die Regeneration verschiedener Gewebe eingesetzt werden. Studien haben auch über die potenzielle Rolle von DPSCs bei der Rekonstruktion der Hornhaut16, die Reparatur des Myokardinfarkts17 und ihre potenzielle therapeutische Rolle bei Krankheiten wie Ischämie der Gliedmaßen18, Alzheimer 19, Parkinson 20 und Alternberichtet 21. Daher können aus Zahngewebe gewonnene Stammzellen nicht nur für die Zahnregeneration verwendet werden, sondern auch für die Reparatur und Regeneration von nicht-zahnärztlichen Organen wie Augen16, Herzen17, Leber22, Knochen23 usw.
Es gibt zwei besondere Methoden für die Isolierung einer MSC-Population aus Pulpagewebe - enzymatischer Verdau und Explantatkultur24,25. Bei beiden Methoden wurde über eine erfolgreiche Etablierung von Primärkulturen ohne signifikante Unterschiede in der Menge und den Eigenschaften von DPSC berichtet26. In dieser Studie haben wir uns auf die Isolierung von DPSCs durch die Explantatmethode27 konzentriert, da diese Methode DPSCs ohne Kontamination von hämatopoetischen und endothelialen Zellen erzeugt, im Vergleich zum enzymatischen Verdau, der zu einer Fibroblastenkontamination führen kann28.

<table><tbody><tr><td>6-Well-Zellkulturplatte</td><td>Costar</td><td>3516</td><td>Für die Zellkultur</td></tr><tr><td>Alcianblau-Färbung</td><td>EZstain Chondrozyten-Färbekit, HiMedia</td><td>CCK029</td><td></td></tr><tr><td>Alizarinrot S-Färbung</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>TMS-008</td><td>Osteogene Färbung</td></tr><tr><td>Antibiotika-Cocktail</td><td>Himedia</td><td>A002-5X50ML</td><td>Zur Vermeidung von Kulturkontamination</td></tr><tr><td>Ascorbinsäure</td><td>Himedia</td><td>TC094-25G</td><td>Chondrogene Induktion</td></tr><tr><td>B27 Ergänzung</td><td>Gibco</td><td>17504044</td><td>Zur neuronalen Induktion</td></tr><tr><td>bFGF ( basischer Fibroblasten-Wachstumsfaktor)</td><td>Gibco</td><td>PHG0024</td><td>Zur neuronalen Induktion</td></tr><tr><td>CD 105</td><td>BD-Pharmingen</td><td>560839</td><td></td></tr><tr><td>CD 35</td><td>Biolegend</td><td>343604</td><td></td></tr><tr><td>CD 45</td><td>Biolegend</td><td>304006</td><td></td></tr><tr><td>CD 73</td><td>Biolegend</td><td>344016</td><td></td></tr><tr><td>CD 90</td><td>Biolegend</td><td>328107</td><td>Charakterisierung</td></tr><tr><td>Cetylpyridiniumchlorid (CPC)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>1104006</td><td>Für die Alizarinrot-Extraktion</td></tr><tr><td>Dexamethason 21-Phosphat-Dinatrium</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>D1159-100MG</td><td></td></tr><tr><td>Dulbecco's Phosphatgepufferte Kochsalzlösung</td><td>Himedia</td><td>TS1006-5L</td><td>Zum Waschen</td></tr><tr><td>EGF (Epidermaler Wachstumsfaktor)</td><td>Gibco</td><td>PHG0311</td><td>Für Leber- und Neuralinduktion</td></tr><tr><td>EVOS LED-Mikroskop</td><td>Invitrogen</td><td></td><td>Für die Fluoreszenzbildgebung</td></tr><tr><td>EZ-Färbung Chondrozyten-Färbekit</td><td>Himedia</td><td>CCK029-1KT</td><td>Chondro-Färbekit</td></tr><tr><td>FACS Canto Durchflusszytometer</td><td>BD Biosciences</td><td></td><td>Für Zellen Charakterisierung</td></tr><tr><td>Fötales Kälberserum</td><td>Gibco</td><td>16000044</td><td>Für Primärkulturen</td></tr><tr><td>Fötales Kälberserum</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>F2442</td><td>Für Zellkulturen</td></tr><tr><td>G5-Supplement</td><td>Gibco</td><td>17503012</td><td>Für die neuronale Induktion</td></tr><tr><td>HGF (Hepatozyten-Wachstumsfaktor)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>H1404</td><td>Für die Leberinduktion</td></tr><tr><td>HLA-DR</td><td>Biolegend</td><td>307605</td><td></td></tr><tr><td>&nbsp; Menschliches TGF-&beta; 3</td><td>Peprotech</td><td>#100-36E-10U</td><td></td></tr><tr><td>Insulin-Transferrin-Selensäure-Vormischung</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>I3146</td><td>Für die Leberinduktion</td></tr><tr><td>ITS-Vormischung</td><td>Corning</td><td>354350</td><td></td></tr><tr><td>LDL-Aufnahme-Assay-Kit</td><td>Abcam</td><td>ab133127</td><td>Für die Lebercharakterisierung</td></tr><tr><td>DMEM</td><td>Gibco</td><td>11885-084</td><td>Für die Leberinduktion</td></tr><tr><td>MAP2-Antikörper</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M4403</td><td>Für die neuronale</td></tr><tr><td>Charakterisierung N2-Ergänzung</td><td>Gibco</td><td>17502048</td><td>Für die neuronale Induktion</td></tr><tr><td>Neuronale Basalmedien</td><td>Gibco</td><td>21103049</td><td>Für die neuronale Induktion</td></tr><tr><td>NFM-Antikörper</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>N4142</td><td>Für die neuronale Charakterisierung</td></tr><tr><td>Nikon Elipse TS100 Mikroskop</td><td>Nikon</td><td></td><td>Für Fluoreszenzbildgebung</td></tr><tr><td>Öl Rot</td><td>O Sigma-Aldrich</td><td>01391-250Ml</td><td>Adipogener Farbstoff</td></tr><tr><td>Oncostatin M</td><td>R& D Systems</td><td>295-OM-010/CF</td><td>Für die Leberinduktion</td></tr><tr><td>Petridish</td><td>Tarson</td><td>460090-90MM</td><td>Für das Schneiden von Gewebe</td></tr><tr><td>Kaliumphosphat monobasisch</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>15655-100G</td><td>Osteogene Induktion</td></tr><tr><td>Propan-2-ol</td><td>Thermo Fisher</td><td>Q13827</td><td>Für die Extraktion von Öl Red O</td></tr><tr><td>Natriumpyruvatlösung</td><td>Sigma life sciences</td><td>S8636-100ML</td><td></td></tr><tr><td>Trypsin-EDTA</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>T4049</td><td>Für die Zellpassage</td></tr><tr><td>Whatman Filterpapier</td><td>Merck</td><td>WHA1001325</td><td>Filterpapier</td></tr><tr><td>&alpha;- Minimum Essential Media (&alpha;-MEM)</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>M0643-10X 1L</td><td>Medium für Primärkultur</td></tr><tr><td>&beta;-Glycerophosphat Dinatriumsalzhydrat</td><td>Sigma-Aldrich</td><td>G9422-50G</td><td></td></tr></tbody></table>

primärkultur von stammzellen der zahnpulpa

Primary Culture of Dental Pulp Stem Cells

Die humane Zahnpulpa stellt ein vielversprechendes multipotentes Stammzellreservoir mit herausragender regenerativer Kompetenz dar, das aus einem extrahierten Zahn gewonnen werden kann. Der aus der Neuralleiste gewonnene ekto-mesenchymale Ursprung von Zahnpulpa-Stammzellen (DPSCs) verleiht ein hohes Maß an Plastizität, das auf seine vielfältigen Vorteile bei der Gewebereparatur und -regeneration zurückzuführen ist. Es gibt verschiedene praktische Möglichkeiten, adulte Stammzellen zu gewinnen, zu erhalten und zu vermehren, die für ihren Einsatz in der regenerativen Medizin untersucht werden. In dieser Arbeit zeigen wir die Etablierung einer primären mesenchymalen Stammzellkultur aus Zahngewebe mit Hilfe der Explantatkulturmethode. Die isolierten Zellen waren spindelförmig und hafteten an der Kunststoffoberfläche der Kulturplatte. Die phänotypische Charakterisierung dieser Stammzellen zeigte eine positive Expression der von der International Society of Cell Therapy (ISCT) empfohlenen Zelloberflächenmarker für MSC, wie CD90, CD73 und CD105. Darüber hinaus bestätigte die vernachlässigbare Expression von hämatopoetischen (CD45) und endothelialen Markern (CD34) und weniger als 2% der HLA-DR-Marker die Homogenität und Reinheit der DPSC-Kulturen. Des Weiteren haben wir ihre Multipotenz anhand der Differenzierung zu adiogenen, osteogenen und chondrogenen Linien veranschaulicht. Wir haben diese Zellen auch dazu gebracht, sich durch Zugabe entsprechender Stimulationsmedien in leberähnliche und neuronale Zellen zu differenzieren. Dieses optimierte Protokoll wird bei der Kultivierung einer hochgradig erweiterbaren Population von mesenchymalen Stammzellen helfen, die im Labor oder für präklinische Studien verwendet werden sollen. Ähnliche Protokolle können in klinische Setups für die Durchführung von DPSC-basierten Behandlungen integriert werden.

Hier beschreiben wir, wie Forscher eine Reinkultur von DPSCs mit der Explantatmethode 6,7,8,9,10 etablieren und sie zu mehreren Linien induzieren können, um die Reinheit der Kultur für nachgelagerte Anwendungen zu etablieren.
Wir etablierten eine Primärkultur von DPSCs aus dem kleinen Gewebe der Pulpa, das aus dem dritten B...

Dieser Artikel enthält eine schrittweise Anleitung zur Etablierung einer Primärkultur von Zahnpulpa-Stammzellen unter Verwendung der Explantatkulturmethode und zur Charakterisierung dieser Zellen auf der Grundlage der ICSCRT-Richtlinien. Die durch dieses Protokoll isolierten Zellen können als mesenchymale Stammzellen für weitere Anwendungen betrachtet werden.

Primärkultur von Stammzellen der Zahnpulpa

The human dental pulp represents a promising multipotent stem cell reservoir with pre-eminent regenerative competence that can be harvested from an ...

Wir untersuchen das Potenzial von DPSCs in zellbasierten und zellfreien Anwendungen für Krankheitsmodelle und untersuchen gleichzeitig die zellulären und molekularen Mechanismen, die an der Geweberegeneration beteiligt sind. Darüber hinaus untersuchen wir die Rolle von sekretorischen Faktoren aus Stammzellen bei der Kontrolle des Schicksals von Stammzellen und der Förderung der Geweberegeneration. Unser derzeitiger Schwerpunkt liegt auf dem Einsatz von 3D-Kulturtechniken, um ein tieferes Verständnis der molekularen Mechanismen, genetischen und epigenetischen Veränderungen im Zusammenhang mit der Geweberegeneration zu erlangen.Wir integrieren fortschrittliche Techniken wie Next-Gen-Sequencing, RNA-Sequenzierung und Chip-Sequenzierung, um regulatorische Domänen zu entschlüsseln, die verschiedene zelluläre Prozesse steuern. Mit Explantatmethoden zur Isolierung von DPSC kann eine homogene Stammzellpopulation effizient geerntet werden, die frei von anderen Zellen wie Endothel und Perizyten ist. Diese Zelltypen verbleiben in der Zellkultur, wenn DPSCs mit enzymatischen Verfahren etabliert werden.Unsere Forschung, die DPSCs als zelluläres Modell für das Wirkstoffscreening und die Geweberegeneration verwendet, kann neuartige Therapien und eine fortschrittliche personalisierte Medizin entwickeln und weitreichende Auswirkungen auf die regenerative Medizin haben, einschließlich der kraniofazialen Rekonstruktion und der In-vivo-Knochenregeneration nach Zahnextraktion. Wir untersuchen derzeit, wie DPSCs zur Behandlung von Knochendefekten wie Defekten des langen Knochens und des Schädeldachs eingesetzt werden können. Darüber hinaus untersuchen wir die potenziellen therapeutischen Implikationen von sekretorischen Molekülen, die von DPSCs abgeleitet werden, in verschiedenen Krankheitsmodellen, einschließlich Neurodegeneration und Glaukom.

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Research

Forschung

JoVE Journal

Biology

Biologie

Das beschriebene Verfahren Isolierung und Charakterisierung von menschlichen Zahnpulpa Stammzellen (hDPSCs) unter Verwendung...

Isolation, Charakterisierung und vergleichende Differenzierung humaner Dental Pulp Stammzellen aus bleibenden Zähne mit zwei verschiedenen Methoden abgeleitet

Wir bieten Protokolle zur Evaluation von mesenchymalen Stammzellen isoliert von Zahnpulpa und Prostata-Krebs-Zell-Interaktionen basierend auf direkten und indirekten Co Kulturmethoden. Zustand Medium und Trans-gut Membranen eignen sich zur indirekten parakrine Aktivität zu analysieren. Seeding differentiell ist gefärbten Zellen zusammen ein geeignetes Modell für direkten Zell-Zell-Interaktion.

Mesenchymale Stammzellen isoliert von Pulpagewebe und Kokultur mit Krebszellen ihre Interaktionen zu untersuchen

Hier präsentieren wir ein Protokoll für die menschlichen Dental Pulp Stammzellen isoliert und Vermehrung um das Prion-Protein-Expression bei neuronalen Differenzierungsprozess zu bewerten.

Isolation, Vermehrung und Prion-Protein-Expression während neuronaler Differenzierung von Stammzellen menschlichen Zahnpulpa

Dieses Protokoll konzentriert sich auf die Extraktion, Kultivierung und Konservierung von multipotenten Stammzellen aus Zahnpulpa durch enzymatischen Verdau. Darüber hinaus demonstriert es ihr Potenzial, sich in Osteoblasten, Adipozyten und Chondrozyten zu differenzieren, was die Bedeutung von Präzision und Konsistenz in diesem Prozess unterstreicht.

Isolierung, Kultivierung und Charakterisierung von Stammzellen der Zahnpulpa aus menschlichen Milchzähnen und bleibenden Zähnen

Dieses Protokoll zeigt, wie man gesunde, undifferenzierte humane embryonale Stammzellen (ES-Zellen) zu halten.

Kultur und Wartung von humanen embryonalen Stammzellen

Primäre Hepatozyten ein wertvolles Instrument, um biochemische, molekulare und metabolische Funktionen in einem physiologisch relevanten experimentellen Systems zu evaluieren. Wir beschreiben ein zuverlässiges Protokoll für Ratte in situ Leberperfusion, die konsequent erzeugt lebensfähigen Hepatozyten bis bis 1,0 ×...

Isolierung und Primärkultur von Ratten Leberzellen

Ein einfaches Verfahren ist für die Induktion von epithelialen mesenchymale Transition (EMT) in einer Vielzahl von Zelltypen beschrieben. Methoden zur Analyse von Zellen in EMT-Staaten durch Immunzytochemie sind enthalten.

Induktion und Analyse von epithelialen zu mesenchymalen Transition

In dieser Veröffentlichung beschreiben wir eine schnelle und bequeme Verfahren zur Isolierung und Kultivierung von primären Azinuszellen des Pankreas von dem murinen Bauchspeicheldrüse. Diese Methode stellt einen wertvollen Ansatz, um die Physiologie der frischen primären normal / transformierten exokrinen Pankreas-Zellen zu studieren.

Isolierung und Kultivierung von primären Maus Azinuszellen des Pankreas

Hier werden wir ausführlich eine Methode, um Kultur Zahnkeime im Unterkiefer Scheiben mit einem Gewebe-Chopper. Diese Methode ermöglicht einen einzigartigen Zugang zu den Zahn während der Entwicklung und bietet eine ausgezeichnete Gelegenheit für die Manipulation und Abstammung Verfolgung, nicht verfügbar mit traditionellen Kulturverfahren.

Die Slice-Kultur-Verfahren zur Nach Entwicklung der Zahnkeime In Explantation Kultur

Die Isolierung und Kultur einer reinen Population von ruhenden Satellitenzellen, eine Muskelstammzellpopulation, ist wesentlich für das Verständnis der Muskelstammzelle Biologie und Regeneration sowie Stammzelltransplantation bei Therapien Muskeldystrophie und anderen degenerativen Erkrankungen.

Isolierung, Kultur und Transplantation von Muskel-Satelliten-Zellen

Erfahren Sie die Explantat-Kulturmethode zur Isolierung homogener Zahnpulpa-Stammzellen für regenerative Medizin und Geweberegeneration. Diese Technik ermöglicht effiziente Zellisolierung ohne enzymatische Verunreinigungen.

Primärkultur von Stammzellen der Zahnpulpa

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