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

מאמר שיטה

שימור בהקפאה של תאי אפיתל פיגמנט ברשתית שמקורם בתאי גזע עובריים אנושיים בשלב האופטימלי

1.3K צפיות

DOI:

10.3791/65888

3 בנובמבר 2023

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

מחקר זה מספק פרוטוקול מפורט לשימור קריוגני יעיל של תאי אפיתל פיגמנט ברשתית שמקורם בתאי גזע אנושיים.

תקציר

תאי אפיתל פיגמנט ברשתית (RPE) שמקורם בתאי גזע עובריים אנושיים (hESC) הם מקורות תאים מעולים לטיפול בתחליפי תאים אצל אנשים עם מחלות ניווניות ברשתית; עם זאת, מחקרים על הבנקאות היציבה והבטוחה של תאים טיפוליים אלה הם נדירים. כדאיות תאים משתנה מאוד והתאוששות תפקודית של תאי RPE לאחר שימור בהקפאה הן הבעיות הנפוצות ביותר. בפרוטוקול הנוכחי, שאפנו להשיג את קצב התאוששות התאים הטוב ביותר לאחר ההפשרה על ידי בחירת שלב התא האופטימלי להקפאה בהתבסס על תנאי הניסוי המקוריים. התאים הוקפאו בשלב המעריכי שנקבע על ידי שימוש בבדיקת התוויה 5-ethynyl-2′-deoxyuridine, אשר שיפרה את כדאיות התאים ואת קצב ההתאוששות לאחר ההפשרה. תאים יציבים ומתפקדים התקבלו זמן קצר לאחר ההפשרה, ללא תלות בתהליך התמיינות ארוך. השיטות המתוארות כאן מאפשרות שימור והפשרה פשוטים, יעילים וזולים של תאי RPE שמקורם בתאי תאי תאי גזע עובריים עובריים. למרות שפרוטוקול זה מתמקד בתאי RPE, אסטרטגיית הקפאה זו עשויה להיות מיושמת על סוגים רבים אחרים של תאים ממוינים.

מבוא

אפיתל פיגמנט הרשתית (RPE) הוא חד-שכבה פיגמנטית של תאים הדרושה לשמירה על תפקוד תקין של הרשתית1. תפקוד לקוי ומוות של RPE קשורים קשר הדוק למחלות ניווניות רבות ברשתית, כולל ניוון מקולרי הקשור לגיל, רטיניטיס פיגמנטוזה ומחלת סטארגרדט 2,3. טיפול חלופי RPE הוא אחד משטרי הטיפול המבטיחים ביותר עבור מחלות אלה 4,5,6,7. אספקה יציבה של תאי RPE מתורם חיונית לטיפול תאי. תאי RPE שמקורם בתאי גזע עובריים אנושיים (hESC) הם מקור תאי אידיאלי לטיפול תאי מכיוון שהם מחקים את תפקודם של....

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

פרוטוקול

1. דיסוציאציה של תאים

  1. שמור על תאי RPE כפי שתואר קודם לכן17,22.
    הערה: כל התאים גדלים בטמפרטורה של 37°C באטמוספירה של 5% CO2 לאורך כל תקופת הפרוטוקולים.
  2. הכינו את הכמות הנדרשת של PBS ומדיום תרבית באמבט מים של 37 מעלות צלזיוס והניחו את מגיב הדיסוציאציה של התא בטמפרטורת החדר.
  3. השליכו את תמיסת התרבית ושטפו את הצלחות פעמיים עם 1 מ"ל PBS שחומם מראש לכל באר.
  4. הוסף 1 מ"ל של מגיב דיסוציאציה התא לצלחות 6-well ולעכל את התאים ב 37 ° C במשך 15 דקות. לאחר הדגירה, להתבונן בתאים להתכווץ ולהאיר בקצוות תחת מיקרוסקופ כדי לאשר את סיום העיכול.
    הערה: דיסוציאציה מ....

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

תוצאות

כאן, תאי RPE שמקורם ב-hESC ב-P1D35 עברו ונזרעו בצפיפות של 105/cm2. תוך שבוע מהזריעה, המורפולוגיה המשושה והפיגמנטציה האופייניות אבדו בשלב הפיגור (כיומיים). תאי RPE אימצו מחדש בהדרגה את המורפולוגיה המשושה בשלב המעריכי (כ-5 ימים, איור 1A) ונכנסו לשלב ההאטה (כ-6 ימים) עם מורפולוגיה מצולעת יותר. אם תרבית התאים נמשכה שבוע נוסף, התפשטות התאים פחתה באופן משמעותי, וצמתים בין תאים מילאו תפקיד עיקרי, כשהקצוות מוארים; באותו זמן, התאים כבר לא היו בשלב המעריכי (א.......

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

דיון

במחקר הנוכחי מתואר פרוטוקול הקפאה-הפשרה מוצלח עבור תאי RPE שמקורם בתאי גזע עובריים עובריים (תאי גזע עובריים) לצורך מחקר וצרכים קליניים. שלא כמו קו תאי RPE אימורטלי, ARPE-19, תאי RPE עם פנוטיפ אפיתל אופייני תקין ותפקוד, כמו תאי תאי גזע נגזרים RPE, רגישים יותר להקפאה. פחות מ-32% מהתאים נשארו 24 שעות לאחר ההפשרה אם לא השתמרו כראוי17. תזמון שימור בהקפאה הוא פרמטר קריטי. השקפה מבוססת לשימור בהקפאה של תאים אימורטליים היא להקפיא תאים בשלב הגידול המעריכי. תאים ממוינים יוצאים ממחזור התא. לכן, ההשפעה של שלב.......

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

גילויים

למחברים אין ניגודי עניינים לחשוף.

תודות

עבודה זו מומנה על ידי הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (81970816) למיי ג'יאנג; הקרן הלאומית למדעי הטבע של סין (82201223) לשין-יואה ג'ו; ותוכנית הפעולה לחדשנות במדע וטכנולוגיה של ועדת המדע והטכנולוגיה של שנחאי (2014090067000) להאי-יון ליו.

....

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

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
40 μ m מסננת תאיםCorning431750
Click-iT EdU ערכת ריבוי תאים להדמיה, Alexa Fluor 488 צבעThermo Fisher ScientificC10337
מיכל הקפאת קריוNalgene5100-0001
CryoStor CS10Biolife Solutions07930מדיום שימור הקפאה #1
DPBS, ללא סידן, ללא מגנזיוםThermo Fisher Scientific
GenxinSelcellYB050050מדיום לשימור בהקפאה #2
תאי גזע עובריים אנושייםהמסופקים על ידי Wicell, ארה"בקו
Matrigel, מטריצת קרום מרתף מוסמכת hESC354277מטריצת ממברנת הבסיס
ThawSTAR CFT2 מערכת הפשרת תאים אוטומטיתBioLife SolutionsAST-601
Trypan תמיסה כחולה 0.4%SigmaT8154
TryPLE SelectThermo Fisher מגיבדיסוציאציה של תאים
12563029 מדעי XVIVO-10 בינוניLonzaBEBP04-743QRPE תרבית
מדיום Y-27632SelleckS1049
14190144תאי H9

מקורות

  1. Lakkaraju, A., et al. The cell biology of the retinal pigment epithelium. Progress in Retinal and Eye Research. 78, 100846(2020).
  2. Mcbain, V. A., Townend, J., Lois, N. Progression of retinal pigment epithelial atrophy in stargardt disease. <....

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

הדפסות חוזרות והרשאות

תגיות

EdU