Halbautomatische Isolierung der stromalen vaskulären Fraktion aus murinem weißem Fettgewebe mit Hilfe eines Gewebedissoziators
May 19th, 2023
Dieses Protokoll beschreibt die halbautomatische Isolierung der stromalen vaskulären Fraktion (SVF) aus murinem Fettgewebe, um Präadipozyten zu erhalten und eine Adipozytendifferenzierung in vitro zu erreichen. Die Verwendung eines Gewebedissoziators für den Kollagenaseverdau reduziert die experimentelle Variation und erhöht die Reproduzierbarkeit.
Wir interessieren uns für braune und beige Subtypen von Adipozyten, die Energie in Form von Wärme abführen, während weiße Adipozyten im Allgemeinen Energie speichern. Unser Ziel ist es, eine neue Behandlung für Fettleibigkeit und Diabetes zu entwickeln, die auf der Förderung des Energieverbrauchs und nicht auf der Unterdrückung der Energieaufnahme basiert. Wir haben einen Transkriptionsfaktor, NFI, als kritischen Regulator der Differenzierung von braunen Adipozyten durch eine genomweite offene Chromatinanalyse identifiziert. NFI und der Master-Transkriptionsregulator der Adipogenese, PPAR-gamma, kolokalisieren als braunfettspezifische Enhancer.
Bei der Isolierung der stromalen vaskulären Fraktion aus dem Fettgewebe der Maus kann das manuelle Zerkleinern und der Kollagenase-Verdau von Fettgewebe zu experimenteller Variabilität und Kontamination führen. Unsere Methode verwendet einen Gewebedissoziator für den Kollagenase-Aufschluss, der die SVF-Isolierung erleichtert, die experimentelle Variabilität und Kontamination reduziert und die Reproduzierbarkeit verbessert. Experimente mit individuell differenzierten Adipozyten sind für die Forschung auf unserem Gebiet unabdingbar.
Unser Protokoll würde eine einfache und reproduzierbare SVF-Isolierung für die anschließende Adipozytendifferenzierung bieten und die Forschung in unserer Gemeinschaft beschleunigen. Derzeit untersuchen wir die Rolle von LFI des gesamten Körperstoffwechsels, wie z.B. Körpergewicht und Glukose, mit Hilfe von Gain- und Loss-of-Function-Mausmodellen. Wir werden in naher Zukunft auch andere pharmakologische Aktivierung von NFI für jeden nachgeschalteten Signalweg untersuchen.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Überblick
Diese Studie konzentriert sich auf die halbautomatisierte Isolierung der stromalen vaskulären Fraktion (SVF) aus murinem Fettgewebe mit dem Ziel, Präadipozyten zu erhalten und die Adipozytendifferenzierung in vitro zu fördern. Ein neuartiges Protokoll, das einen Gewebedissoziator für die Collagenase-Verdauung verwendet, wird vorgestellt, welches die Reproduzierbarkeit verbessert und die experimentelle Variation reduziert.
Wichtige Studienkomponenten
Forschungsbereich
- Adipozytendifferenzierung
- Energieverbrauch bei Adipositas-Behandlungen
- Murine Modelle für Stoffwechselforschung
Hintergrund
- Verschiedene Funktionen von braunen, beige und weißen Adipozyten
- Bedarf an reproduzierbaren Methoden in der Adipozytenforschung
- Identifizierung kritischer Transkriptionsfaktoren, die die Differenzierung regulieren
Verwendete Methoden
- Halbautomatische Isolierung mittels Collagenase-Verdauung
- Murines Fettgewebe
- Gewebedissoziatoren und enzymatische Assays
Hauptergebnisse
- Verbesserte Methoden zur Isolierung von SVF und Differenzierung von Adipozyten
- Erfolgreiche Differenzierung demonstriert durch Oil Red O Färbung und mRNA-Analyse
- Untersuchung der Auswirkungen von Rosiglitazone auf die braune fettspezifische Genexpression
Schlussfolgerungen
- Dieses Protokoll ermöglicht eine zuverlässige SVF-Isolierung für die Adipozytendifferenzierung.
- Die Ergebnisse haben bedeutende Implikationen für die Adipositas- und Diabetesforschung.
Häufig gestellte Fragen
Executive Industry Relevance
Reproducible isolation of the stromal vascular fraction (SVF) from murine adipose tissue is critical for generating primary preadipocytes and differentiated adipocytes, enabling mechanistic studies of adipocyte biology. This semi-automated protocol reduces experimental variability and contamination, supporting robust in vitro models for metabolic disease research. Enhanced reproducibility at this stage strengthens predictive confidence for downstream functional and mechanistic analyses relevant to obesity and diabetes pipelines.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of adipocyte differentiation pathways and transcriptional regulators.
- Supports mechanistic de-risking by providing primary cells for functional studies.
- Facilitates target validation for metabolic disease research by enabling controlled manipulation of adipocyte subtypes.
Screening & Assay Development
- Provides standardized primary cell systems for assay development and compound screening.
- Improves reproducibility and reduces contamination risk in cell-based assays.
- Enables quantitative assessment of adipogenic differentiation and gene expression responses.
Translational & Preclinical Research
- Supports translational continuity by modeling disease-relevant adipocyte biology in vitro.
- Allows for functional and mechanistic analyses, such as oxygen consumption and chromatin immunoprecipitation, to inform preclinical decisions.
- Aligns with biomarker discovery efforts by enabling gene expression profiling of differentiated adipocytes.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the early discovery and assay development continuum, providing a reproducible source of primary adipocytes for downstream functional and mechanistic studies.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing of adipocyte differentiation and transcriptional regulation.
- Screening: Delivers assay-ready primary cells with reduced variability for compound evaluation.
- Analytics: Enables quantitative readouts such as Oil Red O staining and mRNA expression analysis.
- Translational Research: Bridges in vitro findings to preclinical metabolic models by enabling functional assays.
- Enterprise Reuse: Establishes a standardized, semi-automated workflow adaptable across metabolic research programs.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in adipocyte biology studies.
- Operational Value: Enhances standardization, reproducibility, and scalability of SVF isolation.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions for metabolic disease targets by providing robust in vitro data.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of metabolic disease programs through reliable functional assays.
Implementation Considerations
- Requires expertise in murine tissue handling and primary cell culture.
- Needs access to a tissue dissociator and standard cell culture infrastructure.
- Demands cross-team standardization to ensure reproducibility across studies.
- Adaptable to various adipose tissue depots and potentially other model systems.
- Dependent on careful enzymatic digestion and contamination control as supported by the protocol.
