הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

בידוד ואפיון של מבוגרים ופיברותקיעות לב ומיופיברופיצוצים

16K צפיות

DOI:

10.3791/60909

12 במרץ 2020

במאמר זה

סיכום

קבלת אוכלוסייה טהורה של פיברותקיעות חיונית כדי ללמוד את תפקידם בתיקון פצעים פיברוזיס. המתואר כאן היא שיטה מפורטת כדי לבודד את הפיברוכדורים ומיוריסותליות מלבבות העכבר שנפגעו ונפצעו ולאחר מכן אפיון הטוהר והפונקציונליות שלהם על ידי immunofluorescence RTPCR, מיון תאים בסיוע פלואורסצנטית, ו התכווצות ג'ל לקולגן.

תקציר

פיברוזיס של הלב בתגובה לפציעה היא תגובה פיזיולוגית לריפוי הפצע. המאמצים נעשו כדי ללמוד ולמקד את סוגי בפיברוהפיצוץ המרכך פיברוזיס. עם זאת, מחקר פיברולפיצוץ כבר הפריע בשל חוסר של סמנים מקובלים בגידולים המקובלים לזהות שקט כמו גם הפעלת פיברופיצוצים. פיברותקיעות הם אוכלוסיית תאים הטרוגניים, מה שמקשה עליהם לבודד ולאפיין. הפרוטוקול המוצג מתאר שלוש שיטות שונות להעשיר את הגידולים השונים והמייופיברוונים מלבבות העכבר הפצועים. באמצעות פרוטוקול רגיל ואמין כדי לבודד הפיברוכדורים יאפשר לימוד תפקידם הומאוסטזיס כמו גם פיברוזיס אפנון.

מבוא

פיברותקיעות לב, תאים של מוצא mesenchymal, לשחק תפקיד משמעותי בשמירה על הולכה חשמלית וכוחות מכניים בלב בנוסף תחזוקה של אדריכלות לב במהלך הומאוסטזיס1. בעקבות פציעה, תאים אלה מופעלים, להרחיב, ולייצר מטריצה החילוץ (ECM) חלבונים2. מחקרים רבים קדם קליניים חשפו פיברומופיצוצים כמו הרגולטורים הסלולר קריטי השומרים על השלמות המבנית של הלב הפצוע3 , כמו גם התאים העיקריים אפקטור אחראי על ייצור לא מסומנת והפקדת חלבונים ecm, וכתוצאה מכך היווצרות צלקת נוקשה אי ספיקת לב4. פיברותקיעות הם קבוצה הטרודוגני של תאים, מה שהופך אותו מאתגר לנתח את הפונקציה שלהם מתמנת מפני מאפיינים מסתגלת pro-פיברוטיק....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

מחקר זה מקיים בקפדנות את ההמלצות במדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה של המכון הלאומי לבריאות. הוועדה לטיפול בבעלי חיים מוסדיים באוניברסיטת ואנדרבילט אישרה את הפרוטוקול (מספר פרוטוקול: M1600076-01).

1. ניתוח לב

  1. הכנה לפתרון
    1. מאגר KHB
      1. באמצעות מהומה בר, לאט לפזר 9.4 g של מאגר Krebs-Henseleit (KHB) אבקה ב 900 mL של מים DDI.
        הערה: המאגר יקצר אם הוא מעורבב מהר מדי או במשך זמן רב מדי. מאגר KHB חייב להיות קר במהלך בידוד פיברוהפיצוץ.
      2. הוסף 2.9 mM CaCl2 ו 24 מ"מ נחקו3. כוונן את ה-pH ל-7.2 – 7.3 ודלל לנפח של 1 ל' עם dH2O.
      3. שימוש במסנן סטרילי (0.22 μm), מא....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

מערכת זרימה להפגנת בידוד מיופיברופיצוץ באמצעות עכברים αSMA-GFP
לבבות שלא נפגעו הראו לא ניתן לגילוי בתאי הαSMA-gfp במודל העכבר העיתונאי; מכאן, הם שימשו להקמת שער לאות הרקע של הערוץ GFP לאחר פיצוי (איור 2). αSMA+ תאים ממוינים בהתבסס על נוכחות של ביטוי gfp מן החדר השמאלי פצועים 10 ימים אחרי MI. אחוז קטן של אנדותל (GFP +/cd31 + תאים; SD = 3.8% ± 0.0164; n = 5) והמטפיאה (GFP +/cd45 + תאים; SD = 3.18% ± 0.0112; n = 5) התאים הביעו גם GFP בליבם הפגוע αSMA-GF.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

פיברותקיעות הם קבוצה הטרודוגני של תאים, מזוהה על ידי קבוצה מגוונת של סמנים. סמני החלבון ששימשו לזיהוי פיברוהטיים הם discoidin לקולטן תחום 2 (DDR2), fibronectin, vimentin, קולגן אני ו III, ו Thy115,16,17,18,19,20. בעוד vimentin נעשה שימוש כדי לזהות השקט השקטים ביותר, חלבון פיברוביסט, חלבונים ספציפיים αSMA, ו-קרום הגוף הוכחו לז.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

. למחברים אין מה לגלות

תודות

המחברים רוצים להודות ד ר איבו Kalajzic עבור העכברים αSMA-GFP. מחקר שדווח בפרסום זה נתמך על ידי המכון הלאומי למדעי הרפואה הכללית של המוסדות הלאומיים לבריאות (NIH) תחת הפרס מספר R01GM118300 (האס), המכון הלאומי להדמיה ביו-רפואית וביוהנדסה של NIH תחת הפרס מספר R21EB019509 (P.P.Y.), ומענק פיתוח המדען של איגוד הלב האמריקני תחת הפרס מספר 17SDG33630187 (אס). מנתח זרימה cy, בוצעו ב-VUMC זרימה Cy, משאב משותף אשר נתמך על ידי מרכז הסרטן של ואנדרבילט Ingram (P30 CA68485) ואת מחלת העיכול ואנדרבילט מרכז המחקר (DK058404).

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
<ריאגנטים חזקים>
אצטון
אנטי פטרייתי (Amphotericin B-solubilized; Fungizone)Sigma AldrichA9528
בקר סריום אלבומין (BSA)Sigma9048-46-8
סידן כלוריד
ציטראט בופר
תערובת קולגנאז (Liberase Blendzyme 3 TH)Roche Applied Science
DAPI
DDI מים
מי
DMEM-F12 עם טכנולוגיות L-גלוטמין ו-HEPESLife11330057
Dnase I(20U/mL)BioRad
Phosphate-Buffered Sas (dPBS) ללא Ca2+ ו-Mg2+Gibco13190-144
חוסם אתנול
FC 70% (מטוהר אנטי עכבר CD16/CD32)Tonbo Biosciences70-0161
סרום בקר עוברי (FBS)Life Technologies16000044
10% סרום
תמיסת מלח מאוזנת של האנק (HBSS) עם Ca2+ ו-Mg2+Corning21-023-CV
1M HEPESCorning25-060-Ci
Krebs-Henseleit אבקת חיץSigmaK3753
מיקופלזמה מניעתית (פלסמוצין)Invivogenant-mpp
פניצילין/סטרפטומיציןתרמו פישר 15140122
1x מי מלח חוצץ פוספט (PBS)
10x מאגר ליזה של תאי דם אדומיםMiltenyi130-094-183
מדיההרכבה באיטיות
נתרן אזיד
נתרן ביקרבונט
TGF ובטא;
כתם כחול טריפן (0.4%)Gibco15250-061
קולגן
<חזק>נוגדנים
7AAD (מלאי: תמיסה של 1 מ"ג/מ"ל ב-DMSO)בדיקות מולקולריותדילול A1310= 1:1000; RRID =
CD45-APCBD Bioscience559864דילול = 1:200; RRID = AB_398672
CD31-PEBD Bioscience553373דילול = 1:200; RRID = AB_394819
CD31BD Biosciences553370דילול = 1:250; RRID = AB_394816
CD45BD553076דילול = 1:250; RRID = AB_394606
COL 1α 1MD Bioproducts203002דילול = 1:1000; RRID =
צבע רפאים סגול 510 (ניסוח: 1 uL/בדיקה ב-DMSO)דילול Tonbo Biosciences13-0870= 1:1000; RRID =
עיזים נגד עכבר Alexa Fluor 488בדיקות מולקולריותA11029דילול = 1:200; RRID = AB_138404
עז נגד ארנב-Cy3Southern Biotech4050-02דילול = 1:200; RRID = AB_2795952
עיזים נגד ארנבות-FITCJackson Immunoresearch Laboratories711-165-152דילול = 1:200; RRID = AB_2307443
עיזים נגד חולדות Alexa Fluor 488בדיקות מולקולריותA11006דילול = 1:200; RRID = AB_2534074
עיזים נגד חולדות Alexa Fluor 647Thermo-FisherA21247= 1:200; RRID = AB_141778
פריוסטיןסנטה קרוזSC67233דילול = 1:100; RRID = AB_2166650
דילול VimentinSigma AldrichV2258= 1:200; RRID = AB_261856
&אלפא;-אקטין שריר חלק (αSMA)דילול סיגמא אולדריץ'A2547= 1:1000; RRID = AB_476701
חלבון ספציפי לפיברובלסטים 1 (FSP1)Millipore 07-227407-2274דילול = 1:100; RRID = AB_10807552
CD45 חרוזים מגנטייםMiltenyi Biotec130-052-301
CD31 חרוזים מגנטייםMiltenyi Biotec130-087-418
תאים נגד הזנה-APC (MEFSK4)Miltenyi Biotec130-102-900דילול = 1:100; RRID = AB_2660619
חרוזים נגד APCMiltenyi Biotec130-090-855
עכברוש IgG-APCMiltenyi Biotec130-103-034דילול = 1:100; RRID = AB_2661598
חמור נגד חולדות Alexa Fluor405Abcamab175670דילול = 1:100
anti-AN2/NG2Miltenyi Biotec130-097-455דילול = 1:11; RRID = AB_2651235
<חזק>חומרים אחרים
0.22 ומיקרו; m פילטרתרמו מדעי723-2520
10 ס"מ צלחת תרבית תאיםקורנינג430167
10 מ"לפיפט פישרברנד13-678-11E
40 ומיקרו; m מסננת תאיםFisherbrand22363547
5 מ"ל PipetFisherbrand13-678-11D
50 מ"ל צינור חרוטיFalcon352070
6 בארות צלחתקורנינג3506
צינורות ציטומטריה זרימהFalcon352058
מלקחיים
נדנדה
להב קצה יחידPAL62-0177
מספריים כירורגיים
GFP-αSMA מדווח עכברים
MACS מפריד שדה
MACS הפרדת עמודה
כיסויי
Qaigen Rneasy מיני ערכתQaigen74104
אמביון RNAqueous מיקרו בידוד מוחלט ערכתאמביוןAM1931
BioRad iScript cDNA Syntehsis KitBioRad1708891
48 בארות צלחת
30G מחט
3 מכונת ציטומטריה זרימת לייזר (BD LSRFortessa)BD Biosciences
4 זרימת לייזר מכונת ציטומטריה (BD FACSAria III)BD Biosciences
Flow Data Acquisition Software (BD FACSDiva Software v8.0a)Biosciences
Flow Data Analysis Software (FlowJo Software)BD Biosciences
DI 7326828-Dulbecco's עיזים חולדה מסוג 1 דילול מגנטיBD

מקורות

  1. Ivey, M. J., Tallquist, M. D. Defining the Cardiac Fibroblast. Circulation Journal. 80 (11), 2269-2276 (2016).
  2. Prabhu, S. D., Frangogiannis, N. G. The Biological Basis for Cardiac Repair After Myocardial Infarction: From Inflammation to Fibrosis. Circulatory Rese....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

בידוד מיופיברובלסטיםבידוד תאיםציטומטריה של זרימההפרדה מגנטיתזריעה דיפרנציאליתמיון תאים מופעל פלואורסצנציהעכברי Alpha-SMA-GFPאנטיגן MEFSK4התכווצות קולגן