פרוטוקול זה מתאר את התרבית של קרטינוציטים טריים שהושגו (מעבר 0) לשימוש בהדמיית תאים חיים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מתאר את התרבית של קרטינוציטים טריים שהושגו (מעבר 0) לשימוש בהדמיית תאים חיים.
מעקב אחר תאי גזע והתנהגות אב מחויבת ברמת התא הבודד בעור האנושי היה מאתגר הן in vivo והן in vitro. הדמיית תאים חיים אפשרה התקדמות משמעותית ביכולת לזהות הבדלים בין תאי גזע של קרטינוציטים והתנהגות אב מחויבת. הדמיית תאים חיים היא שיטה מתפתחת ומאתגרת במקצת לחקר התנהגות קרטינוציטים במבחנה. פרוטוקול זה פותח לתרבית קרטינוציטים בצפיפות זריעה נמוכה, מה שמאפשר צילום ארוך טווח יחסית וניטור של התנהגות תאים בודדים. קרטינוציטים במעבר 0 גדלים בצפיפות משובטת, וצילום דולג זמן מאפשר תיעוד של חלוקות תאים בודדות וזמן התרחשותן. לקבלת רלוונטיות ביולוגית מקסימלית, קרטינוציטים אנושיים מבודדים טריים ממוקמים במבחנה. גישה זו מתמקדת בהפצה. עם זאת, ניתן להתאים פרוטוקול זה לשימוש ביישומי הדמיית תאים חיים אחרים המודדים התנהגות תאים בודדים, כגון מדידת נדידת תאים, ריפוי פצעים ותנועתיות.
מטרת פרוטוקול זה היא לספק את היכולת לעקוב אחר קרטינוציטים בודדים בתרבית לאורך תקופה ארוכה יחסית (מספר שבועות) המתאפשרת על ידי צפיפות זריעה נמוכה וצילום דולג זמן. הדמיית תאים חיים בצפיפות נמוכה מעניקה לחוקרים את ההזדמנות לדמיין את התנהגות התא במבחנה ברמת תא בודד. אמנם לא אפשרי בתרבית תאים קונבנציונלית, אך הדמיית תאים חיים מאפשרת לפתח עצי שושלת בזמן אמת, ללא שימוש בתיוג, שממנו ניתן לברר מידע לגבי קינטיקה של חלוקה, כגון משך מחזור התא ושיעור חלוקות השגשוג וההתמיינות במושבה. זה גם מאפשר לחקור את נדידת התאים והתנועתיות. זה יכול להיות מאתגר מבחינה טכנית, עם היבטים הזקוקים לאופטימיזציה, בהתאם לסוג התא ולנתונים שיש ללכוד. מעבדות אחרות השתמשו בקרטינוציטים יילודים ו/או קרטינוציטים שקל יותר לגדל1.
עם זאת, קווי תאים שעוברים מעבר חוזר שונים באופן משמעותי בהתנהגות ובמורפולוגיה ממצבם in vivo 2. לקבלת הרלוונטיות הביולוגית הגדולה ביותר על מנת להשיג את ההתנהגות הקרובה ביותר ל-in vivo , נעשה שימוש בתאי מעבר 0. באוכלוסיות קרטינוציטים, ניתן להבחין בין תא הגזע לאב הקדמון המחויב ללא מיון או תוויות מכיוון שישנם הבדלים ברורים בהתנהגות החלוקה שניתן לראות באמצעות הדמיית תאים חיים3.
אנו משתמשים בהדמיית תאים חיים כדי לחקור קינטיקה של התפשטות קרטינוציטים. גישה דומה שימשה לחקר התנועתיות של תאי מלנומה עורית בתרבית משותפת עם קרטינוציטים4, נדידת תאים דבקים של מבחני שריטות5, וכיצד מעכבי ROCK משפיעים על התפשטות קרטינוציטים6. פרוטוקול זה תוכנן במיוחד לתרבית תאים כדי להקל על מעקב אחר שושלת על ידי הדמיית תאים חיים, אם כי הוא עשוי להיות מותאם למטרות אחרות.
פרוטוקול זה מתאר את הבידוד של קרטינוציטים ממעבר 0 למטרת הדמיית תאים חיים, דן בסיבוכים שעלולים להתעורר ומספק שיקולים שעשויים לדרוש שינויים בפרוטוקול (איור 1).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
נדרש אישור מהוועדה למחקר בבני אדם של המוסד לשימוש ברקמות אנושיות. דגימות אנושיות למחקר מתקבלות לרוב ממקורות מסחריים (לדוגמה, ATCC, טכנולוגיית תאי Lifeline ו-Zen-Bio). המחקרים שלנו משתמשים ברקמות שהושלכו בזמן ניתוחים או בדגימות ביופסיה של העור שנלקחו במיוחד למטרות המחקר. מצבים אלה דורשים אישורים שונים ונהלי הסכמה. כל הרקמות מתקבלות לאחר אישור הוועדה למחקר בבני אדם של UCSF, תוך שימוש בהסכמה מדעת בכתב ובהתאם לעקרונות הצהרת הלסינקי.
1. הפרדת האפידרמיס מהדרמיס
2. בידוד של קרטינוציטים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בהתחשב במשתנים המרובים שניתן לתמרן בשיטה זו שבסופו של דבר מביאים למגוון תוצאות, כאן אנו מתארים טעויות נפוצות ואת התוצאות הנובעות מהן, כמו גם מספקים תוצאות לדוגמה והנסיבות שמאחוריהן.
כמו בכל טכניקת תרבית תאים, זיהום הוא אפשרות (סרטון משלים 1). יחד עם טכניקות סטריליות זהירות, שקול להשתמש באנטיביוטיקה במדיה, במיוחד אם אתה מרבה לפרקי זמן ממושכים. זיהום תכוף נצפה כאשר תאים מתורבתים הועברו למערכת הדמיה במקום אחר ללא שימוש באנטיביוטיקה. אנא עיין בסעי...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כאן, פירטנו שיטה לתרבית ראשונית של קרטינוציטים אנושיים לצורך הדמיית תאים חיים. שיטה זו מתאימה טכניקות קיימות של תרבית תאים באמצעות ציפוי בצפיפות נמוכה ותרבית ארוכת טווח כדי לאפשר מחקרי הדמיה מוצלחים של תאים חיים. השיטה המועדפת לדיסוציאציה מסוג תאים זה כוללת עיכול אנזימטי דו-שלבי, שהוכח כגורם לקרטינוציטים, מתוכם 3%-4% מסוגלים להפוך ליחידות יוצרות מושבה14. גידול קרטינוציטים בוגרים ומבוגרים במבחנה הוא מאתגר, מכיוון שדגימות רבות פשוט לא מצליחות לגדול.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
תודה מיוחדת ל-T. Richard Parenteau, MD/PhD, ולאלכסנדרה צ'ארוייר, PharmD/PhD, שלימדו אותי כיצד לתרבת קרטינוציטים. תודה למריסה פייפר MD שסיפקה לנו דגימות לבידוד קרטינוציטים. תודה אחרונה למייקל רוזנבלום, MD, על שאיפשר לנו גישה למערכת הדמיית התאים החיים שלו כדי להשלים את הניסויים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.05% טריפסין-EDTA (1X), 100 מ"ל | גיבקו | 25300-054 | |
| מסנן תא 100 um | קורנינג | 352360 | |
| פאלקון 15 סמ"ק | קורנינג | 352096 | |
| פלקון קוני בנפח 50 סמ"ק | קורנינג | 352070 | |
| מיקרופלטה בעלת 6 בארות | קורנינג | 3516 | |
| 70% אלכוהול ריאגנט, 4 ליטר | VWR כימיקלים | BDH1164-4LP | אפשר גם לדלל את עצמך |
| אמפוטריצין B, 50 מ"ל | קורנינג | 30-003-CF | לדלל ל-5X (50 מיקרוגרם/מ"ל) |
| דיפאזה, 100 מ"ל | קורנינג | 354235 | מדלל 1:1 עם HBSS, מוסיפים 1x גנטמיצין, מסננים |
| אפילייף, 50 מ"ל | גיבקו | MEP1500CA | הוסף HKGS, שקול אנטיביוטיקה |
| סרום בקר עוברי ערך חום מנותק FBS, 500 מ"ל | גיבקו | A52568-01 | FBS |
| מלקחיים | |||
| גנטמיצין, 10 מ"ל | גיבקו | 15750-060 | לדלל ל-50 מיקרוגר/מ"ל ל-5X |
| תמיסת מלח מאוזנת של Hank's (1X), 500 מ"ל | גיבקו | 14170-112 | (HBSS) |
| HBSS 5X PSAG | זהו HBSS + ריכוזי 5X של Pen/Strep/Ampho/Gent | ||
| היביקלנס, גלון | מולנליקה | 57591 | לדלל ל-10% באמצעות H20 דה-יוני |
| סרום גדילה של קרטינוציטים אנושיים, 5 מ"ל | גיבקו | S-001-5 | נוסף לאפי-חיים |
| פניצילין/סטרפטומיצין, 100 מ"ל | קורנינג | 30-002-Cl | מדלל ל-5X (מגיע במלאי 100x) ל-5X PSA - 1X לשינויים במדיה |
| צלחת פטרי בגודל 100 מ"מ x 15 מ"מ | פישר סיינטיפיק | FB0875713 | |
| להב סכין מס' 23 | VWR | 76457-480 | |
| TrypLE | גיבקו | 12604021 | אלטרנטיבה פחות צורבת לטריפסין רגיל |
| תמיסת נטרול טריפסין | (TNS), זהו HBSS עם 10% FBS (יש כאלה שמשתמשים בפחות סרום, 5%) |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.