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Article de méthode

Protocole de transfert de micro-ARN dans la moelle osseuse hématopoïétique cellules souches adultes pour activer la cellule génie combiné avec un ciblage magnétique

6.3K vues

DOI :

10.3791/57474

18 juin 2018

* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Ce protocole illustre une procédure sûre et efficace pour modifier CD133+ des cellules souches hématopoïétiques. Présenté non-virale, magnétique polyplex approche fondée sur le peut fournir une base pour l’optimisation des effets thérapeutiques des cellules souches, aussi bien en ce qui concerne le suivi du produit cellule administré par imagerie par résonance magnétique.

Résumé

Tandis que CD133+ de cellules souches hématopoïétiques (SCs) ont fait leurs preuves à fournir à fort potentiel dans le domaine de la médecine régénérative, leur taux de rétention faible après une injection à l’endommagement des tissus ainsi que les taux de mortalité cellulaire massive observée conduire à très effet thérapeutique limité. Pour surmonter ces limitations, nous avons cherché à établir un protocole de base non viraux d’ingénierie cellulaire appropriée avant leur administration. La modification des CD133 humaine+ exprimant SCs à l’aide de microARN (miR) chargé polyplexes magnétique a été adressée en ce qui concerne l’efficacité d’absorption et de sécurité, mais aussi le potentiel de ciblage des cellules. S’appuyant sur notre protocole, nous pouvons atteindre les vitesses d’absorption miR haute de 80 à 90 %, tandis que le CD133+ propriétés de cellules souches ne sont pas affectées. En outre, ces cellules modifiées offrent l’option de ciblage magnétique. Nous décrivons ici une procédure sûre et très efficace pour la modification des CD133+ SCs. Nous espérons que cette approche visant à fournir une technologie standard pour l’optimisation des effets thérapeutiques des cellules souches ainsi que la surveillance du produit administré cellulaire par l’intermédiaire de l’imagerie par résonance magnétique (IRM).

Introduction

CD133+ SCs représentent une population de cellules souches et progénitrices hétérogène avec promettant potentiel pour la médecine régénérative. Leur différenciation hématopoïétique et endothéliales myogène potentiels1,2,3 permet le CD133+ cellules, par exemple, de contribuer au processus de néovascularisation par différenciation dans nouvellement formant des navires et l’activation de pro-angiogénique signalisation paracrine mécanismes4,5,6,<....

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Protocole

Sternal BM humaine pour l’isolement des cellules proviennent de donateurs informés, qui ont donné leur consentement écrit à utiliser leurs échantillons pour la recherche conformément à la déclaration d’Helsinki. Le Comité d’éthique de l’Université de Rostock a approuvé l’étude présentée (Règl. n° A 23 2010, prolongée en 2015).

1. préparation de la cellule

Remarque : Utilisez Héparine sodique (250 UI/mL BM) pour éviter la coagulation pour l’examen de la BM.

  1. CD133+ SC isolement
    1. Préparation de solutions requises
      1. Préparer en solution saline tamponnée au phosphat....

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Résultats

Le protocole présenté décrit un isolement manuel et magnétique enrichissement humain CD133 dérivé de BM+ SCs avec une cellule indépendante virus ultérieures ingénierie de stratégie, comme une technologie non invasive pour la manipulation de cellules in vitro et en vivo outil de surveillance.

Cette technologie triple isolation permet une séparation des multinationales de la BM sternal prédigéré par ce.......

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Discussion

Ces dernières années, CD133+ SCs sont apparus comme une population de cellules prometteuses pour thérapies à base de SC, comme en témoignent plusieurs phases I, II et III des essais cliniques43,44,45,46, 47 , 48 , 49 , 50 ,

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Déclarations de divulgation

Les auteurs ne déclarent aucun conflit d’intérêts.

Remerciements

Ce travail a été soutenu par le ministère fédéral de l’éducation et recherche Allemagne (FKZ 0312138A et FKZ 316159), l’État Mecklembourg-Poméranie occidentale avec les fonds structurels européens (FSE/IVWM-B34-0030/10 et du FSE/IVBM-B35-0010/12) et le DFG (DA1296/2-1), le Fondation de cardiologie allemand (F/01/12), le BMBF (VIP + 00240) et la Fondation humide. En outre, F.H. et h sont pris en charge par le FORUN programme de Rostock University Medical Centre (889001).

....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
7-AADBD Biosciences559925
Acide acétique avec bleu de méthylèneStemcell Technologies70603
 %anti-CD133/2-PE (clone : 293C3)Miltenyi Biotec GmbH130-090-853
anti-CD34-FITC (clone : AC136)Miltenyi Biotec GmbH130-081-001
anti-CD45-APC-H7 (clone : 2D1)BD Biosciences
colorant à la rhodamine ; Colorant Atto 565 conjugué à la biotineATTO-TEC GmbHAD 565-71
BD FACS LSRII Cytomètre en fluxBD Biosciences
BD FACSDiva Software 6.1.2BD Biosciences
BSASigma-Aldrich GmbHA7906
CD133 particules de fer dextran superparamagnétiques liées aux anticorps ; CD133 MicroBead KitMiltenyi Biotec GmbH130-097-049
collagénase BRoche Diagnostics GmbH11088831001
chambre de comptagePaul Marienfeld GmbH & Co. KG
Cyanine 3 colorant précurseur marqué miR ; Cy3 Colorant pré-miR Contrôle négatif #1AmbionAM17120
Cyanine 5 colorant miR ; Colorant Cy5 Label IT Kit de marquage miARNMirus BioMIR 9650
DNAse IRoche Diagnostics GmbH10104159001(100 U/mL)
ELYRA PS.1 LSM 780 microscope confocalCarl Zeiss Jena GmbH
FcR Blocking Reagent, humainMiltenyi Biotec GmbH130-059-901
kit de marquage de protéines vert vif ; Oregon Green 488 Kit d’étiquetage des protéinesThermo Fisher ScientificO10241
milieu de montage aqueux ; FluoroshieldSigma-Aldrich GmbHF6182
Tube de centrifugation à gradient de densité ; Leukosep Tube à centrifugerGreiner Bio-One89048-932
Porte-aimant MACS ; MACS MultiStandMiltenyi Biotec GmbH130-042-303
Filtre de pré-séparation MACSMiltenyi Biotec GmbH130-041-40730 µ ; m
Colonne de séparation MACS (MS / LS)Miltenyi Biotec GmbH130-042-201 / 130-042-401
Aimant permanent MACS ; Séparateur MACSMiltenyi Biotec GmbH130-042-302
Filtre PVDF Millex-HVMerckSLHV013SL0.45 &mu ; m
souris IgG 2b-PEMiltenyi Biotec GmbH130-092-215
colorant réactif à l’amine ; Near-IR LIVE/DEAD Kit de coloration à cellules mortes fixableThermo Fisher ScientificL10119
milieu de séparation des lymphocytes humains ; PancollPan Biotech GmbHP04-60500Densité : 1,077 g/mL
PBSPan Biotech GmbHP04-53500sans Ca et Mg
PEISigma-Aldrich GmbH408727 ramifié; 25 kDa
Pénicilline/StreptomycineThermo Fisher Scientific15140122100 U/mL, 100 &mu ; g/mL
de PFAMerck Schuchardt OHG1040051000
précurseur non marqué miR ; Précurseur de miARN précurseur précurseur précurseur #1AmbionAM17110
Tampon de lyse des globules rougeseBioscience00-4333-57
Solution de décontamination de l’ARNase ; RNaseZapThermo Fisher ScientificAM9780
milieu lymphocytaire humain ; Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 moyenPan Biotech GmbHP04-16500
supplément de cytokines humaines recombinantes ; StemSpan CC100Stemcell Technologies2690
milieu d’expansion cellulaire hématopoïétique sans sérum ; StemSpan H3000Stemcell Technologies9800
Streptavidin MagneSphere Particules paramagnétiquesPromega CorporationZ5481
Trypan Blue solutionSigma-Aldrich GmbHT81540,4 %
UltraPure EDTAThermo Fisher Scientific155750200,5 M ; pH 8,0
ZEN2011 logicielCarl Zeiss Jena GmbH
Spectrophotomètre NanoDrop 1000Thermo Fisher Scientific
Sonorex RK 100 SH bain-marie soniqueBandelin electronicPuissance nominale ultrasonique : 80 W ; Fréquence ultrasonique : 35 kHz
560178

Références

  1. Meregalli, M., Farini, A., Belicchi, M., Torrente, Y. CD133(+) cells isolated from various sources and their role in future clinical perspectives. Expert opinion on biological therapy. 10 (11), 1521-1528 (2010).
  2. Lee, S., Yoon, Y. -S.

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Réimpressions et autorisations

Mots-clés

Cellules CD133 positivesIsolation de la moelle osseuseAnalyse par cytom trie en fluxTri cellulaire activ par billes magn tiquesTransfection par nanoparticules polym resMicroscopie illumination structur evaluation de la viabilit cellulaire