אנו מציגים פרוטוקול לבודד שברי כלי דם ברקמה שומני נגזרות המייצגים יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות מבודדים במהירות, אינו דורש עיבוד במבחנה, ובכך, ניתן להשתמש prevascularization צעד אחד בתחומים שונים של הנדסת רקמות.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
אנו מציגים פרוטוקול לבודד שברי כלי דם ברקמה שומני נגזרות המייצגים יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות מבודדים במהירות, אינו דורש עיבוד במבחנה, ובכך, ניתן להשתמש prevascularization צעד אחד בתחומים שונים של הנדסת רקמות.
רשת כלי דם פונקציונלית היא בעל חשיבות המרכזית להישרדות והאינטגרציה של מבני רקמות מהונדסים. לשם כך, מספר אסטרטגיות אנגיוגנזה ו prevascularization הוקמו. עם זאת, רוב הגישות מבוססות תאים כוללות גוזלת זמן במבחנת צעדים ליצירת רשת כלי דם. לפיכך, הם אינם מתאימים נהלי צעד אחד תוך ניתוחיים. רקמת שומן הנגזרת שברי כלי דם (ad-MVF) מייצג יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות בקלות לבודד מרקמות שומן ולהציג מורפולוגיה microvessel פונקציונלית. יתר על כן, הם להרכיב מחדש במהירות לתוך רשתות כלי דם חדשות לאחר השתלת in vivo. בנוסף, אד-MVF הוכח לגרום lymphangiogenesis. לבסוף, הם מקור עשיר של תאי גזע mesenchymal, אשר עשוי לתרום לפוטנציאל כלי הדם הגבוה שלהם. במחקרים קודמים אנו הדגמנו את vascularizati המדהיםעל יכולת של MVF מודעת תחליפי עצם ועור מהונדסים. במחקר הנוכחי, אנו מדווחים על פרוטוקול סטנדרטי עבור הבידוד אנזימטי של אד-MVF מרקמות שומן בעכברים.
הנדסת רקמות מתמקדת הייצור של תחליפי רקמה ואיבר מקיימים, לשחזר או להגדיל את הפונקציה של שמיש ב עמיתיהם vivo 1, 2. גורלם של מבני רקמות מהונדסים תלוי באופן מכריע על כלי דם הולם 3. רשתות כלי דם בתוך המבנים האלה צריכים להיות מאורגנים באופן היררכי עם arterioles, נימים, ו venules לאפשר טפטוף דם יעיל אחרי inosculation אל כלי הדם של הנמען 4. הדור של רשתות כאלה הוא בין האתגרים המרכזיים בתחום הנדסת רקמות. לשם כך, קשת רחבה של אסטרטגיות כלי דם ניסיוני כבר הציגה במהלך שני העשורים האחרונים 5, 6.
גישות אנגיוגנזה לעורר את ingrowth של microvessels הנמען Tiss מהונדסיםUES באמצעות שינוי פיגום מבני או physicochemical, כגון השילוב של צמיחת גורמי 7. עם זאת, עבור כלי דם של המבנים התלת-ממדי גדול, אסטרטגיות תלויי אנגיוגנזה מוגבלים במידה ניכרת בשיעורי צמיחה איטית של פיתוח microvessels 8.
לעומת זאת, מושג prevascularization שואף עבור הדור של רשתות כלי דם פונקציונליות בתוך רקמת הבונה לפני ההשתלה שלהם 9. Prevascularization הקונבנציונלי כרוך לתרבות המשותפת של תאים מייצרי כלי, כגון תאי אנדותל, תאי ציור קיר או תאי גזע 10, בתוך פיגומים. לאחר היווצרות רשת כלי דם, מבני prevascularized לאחר מכן ניתן מושתלים לתוך פגמים ברקמות. ראוי לציון, גישת prevascularization זה קשה ליישם במסגרת רפואית, משום שהיא מבוססת על קומפלקס זמן רב במבחנה </ em> נהלים, אשר מוגבלים על ידי מכשולים רגולטוריים מרכזיים 9. בהתאם לכך, יש עדיין צורך לפיתוח אסטרטגיות prevascularization רומן כי הם יותר מתאימים יישום קליני רחב.
אסטרטגיה כזו prevascularization עשויה להיות היישום של שברי כלי דם נגזר רקמה שומני (ad-MVF). אד-MVF מייצג יחידות של כלי דם חזקים כי ניתן לקצור בכמויות גדולות מרקמת השומן של חולדות 11, 12 ו עכברים 13. הם מורכבים arteriolar, נימים, ומגזרי כלי venular, אשר מציגים מורפולוגיה microvessel פיזיולוגית עם לומן ותאי perivascular ייצוב 14, 15. תכונה ייחודית זו מאפשרת ההשתלה המיידית של פיגומי אד-MVF זרע לתוך פגמי רקמות ללא precultivation. יש, במודעה-MVF במהירות להרכיב מחדש בלרשתות כלי דם פונקציונליות. יתר על כן, אד-MVF מייצג מקור עשיר של תאי גזע mesenchymal 16, אשר עשוי גם לתרום יכולת ההתחדשות הבולטת שלהם. בהתאם לכך, אד-MVF משמש יותר ויותר בתחומים שונים של הנדסת רקמות 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21.
בידודו של אד-MVF כבר נקבע במקור בחולדות 11, 12. בזאת, אנו מתארים פרוטוקול, אשר מאפשר בידוד הסטנדרטי של MVF מודעה בעכברים מן רפידות שומן epididymal. זה עשוי לספק תובנות נוספות המנגנונים המולקולריים שבבסיס פונקציה אד-MVF באמצעות מודלים עכבר מהונדס.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הנהלים בוצעו על פי המכון הלאומי הנחיות הבריאות לשימוש בחיות מעבדה ועקבו הנחיות מוסדיים (Landesamt für Soziales, Gesundheit und Verbraucherschutz, אבט. Lebensmittel- und Veterinärwesen, ה"צנטרלשטלה", זארבריקן, גרמניה).
1. הכנת מכשירים כירורגיים
2. בעלי חיים הרדמה
בידוד 4. של אד-MVF
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
במחקר הנוכחי ביצענו שש פרוצדורות בידוד אד-MVF עם רקמת השומן בין 7 ל wild-type זכר בן 12 חודש C57BL / 6 עכברים (משקל הגוף הממוצע: 35 ± 1 g). איור 1 מדגים את הקצירה של רפידות שומן epididymal בעכברים עם בידוד מכנים האנזימטית שלאחר מכן אד-MVF. הזמן הדרוש קצירת השומן היה 30 דקות ו לבידוד של אד-MVF היה 120 דקות. בסך הכל, ההליך לקח 150 דקות.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
במחקר זה אנו מציגים פרוטוקול ומבוסס על הבידוד של אד-MVF. קבלת פרסומות MVF מרקמות שומן בעכברים היא הליך פשוט עם כמה צעדים קריטיים. עכברים להפגין תת עורית שונה ופיקדונות שומן intraabdominal. כפי שתואר לעיל עבור חולדות, מקור שומן המתאים ביותר עבור בידוד של אד-MVF הם רפידות שומן epididymal בשל גודלם, מבנה הומוגני זיהום מינימלי עם כלי דם גדול 11, 12. לעומת זאת, מצבורי שומן תת עורי בעכברים הם הרבה יותר קטנים יותר חסיד אל הרקמה ש...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.
אנו מודים על הסיוע הטכני המצוין של ג'נין Becker, קרוליין Bickelmann ורות ניקלס. מחקר זה מומן על ידי מענק של (DFG - קרן המחקר הגרמנית) - LA 2682 / 7-1.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| צינור מיקרוצנטריפוגה חרוטי 1.5 מ"ל | VWR, קלסטרבאך, גרמניה | 700-5239 | |
| 100-& L פיפטה דיוק | אפנדורף, המבורג, גרמניה | 4920000059 | |
| פיפטה מדידה 10 מ"ל | Costar, Corning Inc., ניו יורק, ארה"ב | 4488 | |
| צינורות PP 14 מ"ל | Greiner bio-one, Frickenhausen, גרמניה | 187261 | |
| פיפטה דיוק 1 מ"ל | Eppendorf, המבורג, גרמניה | 4920000083 | |
| 500-µ מסנן m (pluriStrainer 500 ומיקרו; m) | HISS Diagnostics, פרייבורג, גרמניה | 43-50500-03 | |
| צינור צנטריפוגה חרוטי 50 מ"ל | Greiner bio-one, פריקנהאוזן, גרמניה | 227261 | |
| 50 מ"ל בקבוק Erlenmeyer | VWR, קלסטרבאך, גרמניה | 214-0211 | |
| צלחת 96 בארות | Greiner bio-one, פריקנהאוזן, גרמניה | 65518 | |
| תמיסת ניתוק תאים (Accutase) | eBioscience, סן דיאגו, קליפורניה ארה"ב | 00-4555-56 | |
| C57BL/6 עכברים | צ'ארלס ריבר, קלן, גרמניה | 027 | |
| C57BL/6-Tg(CAG-EGFP)1עכברי Osb/J | מעבדת ג'קסון, בר הרבור, ארה"ב | 003291 | |
| CD117-FITC | BD Biosciences, היידלברג, גרמניה | 553373 | |
| CD31-PE | BD Biosciences, היידלברג, גרמניה | 553354 | |
| קולגנאז NB4G | Serva Electrophoresis GmbH, היידלברג, גרמניה | 17465.02 | לוט נבדק על ידי היצרן לפעילות אנזימטית |
| מספריים | דיסקציה Braun Aesculap AG & CoKG, Melsungen, גרמניה | לפני הספירה 601 | |
| צבע קושר DNA (Bisbenzimide H33342) | Sigma-Aldrich, Taufkirchen, גרמניה | B2261 | |
| מדיום הנשר השונה של Dulbecco (DMEM) | PAN Biotech, Rickenbach, גרמניה | P04-03600 | |
| סרום עגל עוברי (FCS) | Biochrom GmbH, ברלין, גרמניה | S0615 | |
| מלקחיים עדינים | S& T AG, נויהאוזן, שוויץ | FRS-15 RM-8 | |
| מספריים עדינים | World Precision Instrumets, סרסוטה, פלורידה, ארה"ב | 503261 | |
| תחליף עור עורי (אינטגרה) | Integra Life Sciences, Sain Priest, צרפת | 62021 | |
| קטמין | Serumwerk Bernburg AG (גרמניה ברנבורג | ) 7005294 | |
| M-IgG2akAL488 | eBioscience, סן דייגו, קליפורניה ארה"ב | 53-4724-80 | |
| אוקטנידרם (תמיסת חיטוי) | Schü לקה & Mayer, Norderstedt, Germany | 118211 | |
| פניצילין/סטרפטומיצין | Biochrom, ברלין, גרמניה | A2213 | |
| Petri dish | Greiner bio-one, Frickenhausen, גרמניה | 664160 | |
| תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS) | Lonza Group, באזל, שוויץ | 17-516F | |
| pluriStrainer 20-µ M (20 ומיקרו; m filter) | HISS Diagnostics, פרייבורג, גרמניה | 43-50020-03 | |
| Rat-IgG2akFITC | BD Biosciences, היידלברג, גרמניה | 553988 | |
| Rat-IgG2akPE | BD Biosciences, היידלברג, גרמניה | 553930 | |
| מספריים להכנה קטנה | S& T AG, נויהאוזן, שוויץ | SDC-15 R-8S | |
| מלקחיים כירורגיים | Braun Aesculap AG & CoKG, Melsungen, גרמניה | BD510R | |
| (Heftpflaster Seide) 1.25 ס"מ | פינק & Walter GmbH (גרמניה Mechweiler) | 1671801 | |
| Xylazine | Bayer Vital GmbH, לברקוזן, גרמניה | 1320422 | |
| α-SMA-AL488 | eBioscience, סן דייגו, קליפורניה ארה"ב | 53-9760-82 | תיוג תוך-תאי דורש בנוסף ציטופיקס/ציטופרם (BD Biosciences, היידלברג, גרמניה; #554722) |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.