פרוטוקול זה כולל נהלים מפורטים לבידוד תאים שמקורם בשתן מחולי ניוון שרירים; תכנות מחדש יעיל ומהיר שלהם באמצעות התמרת נגיף סנדאי.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה כולל נהלים מפורטים לבידוד תאים שמקורם בשתן מחולי ניוון שרירים; תכנות מחדש יעיל ומהיר שלהם באמצעות התמרת נגיף סנדאי.
cardiomyopathy dystrophic הוא תוצאה הבינה היטב של ניוון שרירים. יצירת תאים מושרה pluripotent גזע (iPSCs) מחולים עם מחלת ניוון שרירים היא מקור רב ערך לסלולרי במבחנה מערכות מודל מחלה ויכולה לשמש למחקרי הקרנת סמים. תאי שמקורם בחולה שתן כבר בשימוש בתכנות מחדש מוצלח בתאי גזע pluripotent מושרה במטרה לבנות מודל cardiomyopathy dystrophic 1. בהתייחסו לחששות הבטיחות של שילוב מערכות וקטור, אנו מציגים פרוטוקול באמצעות וקטור וירוס שאינו שילוב סנדאי לתמרה של יאמאנאקה גורמים לתאי שתן שנאספו מחולים עם מחלת ניוון שרירים. פרוטוקול זה יוצר לתכנות מחדש באופן מלא שיבוטים תוך 2-3 שבועות. תאי pluripotent הם נטול וקטור על ידי מעבר-13. יכול להיות מובחן iPSCs dystrophic אלה לתוך שריר לב ומשמש גם ללמוד מנגנוני מחלה או להקרנת סמים.
קרדיומיופתיה היא הסיבה המובילה השניה למוות בחולים עם מחלת ניוון שרירים דושן והבקר (MD). למרות שמוטציות בגן דיסטרופין צמוד X להתרחש ב 1: 3,500 לידות של זכרים, מעט מאוד ידוע על האירועים המולקולריים ותאיים שמוביל לנזק לשרירי לב מתקדם. תאי גזע אנושיים pluripotent מושרה נגזרים מחולי ניוון שרירים צמחו ככלי רומן כדי לחקור את מנגנוני מחלה הבסיסיים ולהשתמש בסמים להקרנת 1,2.
אי הנוחות הצפויה של ביופסיות עור או דגימות דם עלול להניא חולים צעירים ו / או האפוטרופוסים שלהם לתת את ההסכמה להשתתפות במחקר. דגימות שתן הן מקור בלתי פולשנית של תאים סומטיים שamendable לשיטות תכנות מחדש. הראינו לאחרונה כי תאי שתן שנאספו מחולי ניוון שרירים יכולים להיות מתורבתים וביעילות לתכנות מחדש לiPSCs באמצעות התמרה retroviral עם גורמי יאמאנאקה (Oct3 / 4, Sox2, Klf4, ו- c-Myc; OSKM) 1. החסרון של מסירת גן retroviral הוא שילוב של גני תכנות מחדש לכרומוזומים המארח האקראי. כדי להתגבר על מגבלה זו, השתמשנו וירוס סנדאי הלא שילוב לתכנות מחדש של תאי שתן.
פרוטוקול זה מפרט את תכנות מחדש של תאי וירוס סנדאי שתן מבודדים מחולי ניוון שרירים אז מה שיכול להיות מובחן לתוך שריר לב או סוגי תאים אחרים למחקר נוסף. פרוטוקול זה גם יכול להיות מותאם למחלות ספציפיות מטופל אחרים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הערה: חולים ו / או האפוטרופוסים שלהם צריכים לתת הסכמה מדעת להשתתפות במועצה לביקורת מוסדית אישרו מחקר.
1. חוצצים והכנות מדיה
אוסף דוגמאות 2. שתן
3. בידוד והרחבת תאים שתן
הערה: בצע את השלבים הבאים בתנאים סטריליים בBSL2 בטיחות ביולוגית קבינט.
תכנות מחדש Cell 4. תנו שימוש וירוס סנדאי
הערה: הטיפול הנכון והשימוש בPPE (ציוד מגן אישי) מומלצת בעוד מניפולציה סוכני transfecting. בצע את השלבים בתנאים סטריליים בBSL2 בטיחות ביולוגית קבינט הבא. הסילוק נאות של transfecting תאי סוכן ו / או transfected מומלץ להימנע מסיכון של סכנות בריאותיות וסביבתיות. לתכנות מחדש של תאי שתן, להשתמש סנדאי תכנות מחדש קיט עם שינויים לפרוטוקול המזין תלוי של היצרן כפי שיפורט להלן.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
רוב התאים המבודדים משתן אנושי הם חיוביים לסמני אב וpericyte uroepithelial כגון CD44, CD73, וCD146 (97.37%, 97.09%, ו97.3% בהתאמה; איור 1 א ו -1 B). תאים אלה באו לידי ביטוי גם סמני mesenchymal אחרים כגון אקטין אלפא-שריר החלק וvimentin (איור 1). ניתוח RT-PCR נותן עדות לאוכלוסייה מעורבת של תאים בתרביות שביש ביטוי חלש של cytokeratin-7 (CK-7) וUroplakin (UP) -Ia & -IIIa, סמנים של שושלת uroepithelial (איור 1 ג).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דוגמנות מחלות לב וכלי דם באמצעות iPSCs הופכת גישה נפוצה להבין את התרומה הגנטית 4-6. כמה קשיים בלתי צפויים של קבלת דגימות תאים מחולים, ילדים צעירים במיוחד, יכולים להימנע על ידי המציע את האפשרות של גישה לא פולשנית כגון איסוף שתן. באוכלוסיית חולים הצעירה הזה, הוא לעתים קרובות קשה לאסוף נפח השתן מספיק כדי להניב מספיק תאי שתן לתכנות מחדש. אימון החולים הצעירים לשתות נוזלים 30 דקות לפני האיסוף שתן משפר את ההצלחה של בידוד תא שתן. עם זאת, אוספי שתן חוזרים ייתכן שיהיו צורך באוכלו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים פיננסיים מתחרים.
פיתוח פרוטוקול זה נתמך על ידי קידום ויסקונסין בריאה יותר והמרכז הלאומי לקידום מדעי התרגום, המכונים הלאומיים לבריאות, באמצעות מענק מספר 8UL1TR000055. תוכנו הוא באחריות המחברים בלבד ואינו מייצג בהכרח את העמדות הרשמיות של ה-NIH.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>חומרים | |||
| 4 אונקיות כוס דגימה עם מכסה | STL אספקה רפואית | M9AMSAS340 | לאיסוף דגימות שתן |
| 15 מ"ל צינורות BD-Falcon | פישר סיינטיפיק | 352097 | |
| 50 מ"ל צינורות BD-Falcon | פישר סיינטיפיק | 352098 | |
| כיסויי זכוכית עגולים | פישר סיינטיפיק | 12-545-81 | |
| ערכת תכנות מחדש של CytoTune-iPS Sendai | Life Technologies | A1378-001 | |
| PBS, pH 7.4 | Life Technologies | 10010-023 | |
| Pen-Strep עם גלוטמין | Life Technologies | 15140-122 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| RPMI Medium 1640 | Life Technologies | 11875-093 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| תוסף B-27 עם אינסולין (50x) | Life Technologies | 17504-044 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| תוסף B-27 עם אינסולין (50x) | Life Technologies | 0050129SA | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| DMEM/F12 (1:1) | Life Technologies | 11330-032 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| Versene, 1:5,000 | Life Technologies | 15040066 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| bFGF (10 ומיקרו; ז) | Life Technologies | 13256-029 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| מחסניות Cell Counter Cartridges | Life Technologies | C10228 | |
| סרום נוקאאוט (500 בקבוק מ"ל) | Life Technologies | 10828-028 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| תרבית תאי התאוששות הקפאה | חיים בינוניים | 12648-010 | |
| Keratinocyte-SFM (1x), Liquid | Life Technologies | 17005-042 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| DMEM, גלוקוז גבוה, Glutamax | Life Technologies | 10566-016 | חם ב-37 מעלות; C אמבט מים לפני השימוש |
| תערובת התזונה F-12 של Ham | Life Technologies | 11765-054 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| חלבון אנושי רקומביננטי EGF, Liquid Form | Life Technologies | PHG0311L | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| אינסולין, רקומביננט אנושי, אבץ Soln | Life Technologies | 12585-014 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| TeSR-E8 | טכנולוגיות תאי גזע | 5940 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| מעכב ROCK (Y-27632) | Selleck | S1049 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| Matrigel | BD Biosciences | 354277 | מטריצה מוסמכת hESC, ערכת מיני RNeasy ללא LVED |
| Qiagen | 74104 | ||
| iScript cDNA ערכת סינתזה | Bio-Rad | 170-8890 | |
| DreamTaq Green PCR Master Mix (2x) | Thermo-Scientific | K1081 | |
| מוסמך | FBS סיגמא אולדריץ' | F6178 | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| Adenine Bioreagent | Sigma Aldrich | A2786-5G | חם ב-37 מעלות; C אמבט מים לפני השימוש |
| רעלן כולרה מ-Vibrio cholerae | Sigma Aldrich | C8052-.5MG | חם ב-37 מעלות ו-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| הידרוקורטיזון | סיגמא אולדריץ' | H0888-1G | חם ב-37 מעלות; C אמבט מים לפני השימוש |
| הולו-טרנספרין מאדם | סיגמא אולדריץ' | T0665-50MG | חם ב-37 מעלות; אמבט מים C לפני השימוש |
| 3,3',5-Triiodo-L-thyronine מלח נתרן | סיגמא אולדריץ | T6397-100MG | חם ב-37 מעלות; C אמבט מים לפני השימוש |
| DAPI | Santa Cruz Biotechnology | SC-3598 | |
| Fluoromount Aquous הרכבה בינונית | Sigma Aldrich | F4680 | |
| 16% Paraformaldehyde | Alfa-Aesar | 43368 | |
| <חזק>נוגדנים | |||
| עכבר אנטי CD44 - מסומן ב-FITC | BD Biosciences | 560977 | |
| Mouse anti CD146 - מסומן ב-PE | BD Biosciences | 561013 | |
| Mouse anti CD73 - מסומן ב-PE | BD Biosciences | 561014 | |
| Mouse anti-α-Smooth Muscle actin | Sigma Aldrich | A2547 | |
| Mouse anti-Vimentin | Abcam | ab8978-100 | |
| Mouse Anti - TRA-1-81 | Life Technologies | 411100 | |
| ארנב אנטי אוק 3/4 | סנטה קרוז ביוטכנולוגיה | SC-9081 | |
| עכבר נגד דיסטרופין | Leica | Biosystems NCL-DYSB |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה