-1::1
Simple Hit Counter
Skip to content

Products

Solutions

×
×
Sign In

HE

EN - EnglishCN - 简体中文DE - DeutschES - EspañolKR - 한국어IT - ItalianoFR - FrançaisPT - Português do BrasilPL - PolskiHE - עִבְרִיתRU - РусскийJA - 日本語TR - TürkçeAR - العربية
Sign In Start Free Trial

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

Behavior
Biochemistry
Bioengineering
Biology
Cancer Research
Chemistry
Developmental Biology
View All
JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

Biological Techniques
Biology
Cancer Research
Immunology
Neuroscience
Microbiology
JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduate courses

Analytical Chemistry
Anatomy and Physiology
Biology
Calculus
Cell Biology
Chemistry
Civil Engineering
Electrical Engineering
View All
JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

Advanced Biology
Basic Biology
Chemistry
View All
JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

Biology
Chemistry

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

Accounting
Finance
Macroeconomics
Marketing
Microeconomics

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Authors

Teaching Faculty

Librarians

K12 Schools

Biopharma

Products

RESEARCH

JoVE Journal

Peer reviewed scientific video journal

JoVE Encyclopedia of Experiments

Video encyclopedia of advanced research methods

JoVE Visualize

Visualizing science through experiment videos

EDUCATION

JoVE Core

Video textbooks for undergraduates

JoVE Science Education

Visual demonstrations of key scientific experiments

JoVE Lab Manual

Videos of experiments for undergraduate lab courses

BUSINESS

JoVE Business

Video textbooks for business education

OTHERS

JoVE Quiz

Interactive video based quizzes for formative assessments

Solutions

Authors
Teaching Faculty
Librarians
K12 Schools
Biopharma

Language

he_IL

EN

English

CN

简体中文

DE

Deutsch

ES

Español

KR

한국어

IT

Italiano

FR

Français

PT

Português do Brasil

PL

Polski

HE

עִבְרִית

RU

Русский

JA

日本語

TR

Türkçe

AR

العربية

    Menu

    JoVE Journal

    Behavior

    Biochemistry

    Bioengineering

    Biology

    Cancer Research

    Chemistry

    Developmental Biology

    Engineering

    Environment

    Genetics

    Immunology and Infection

    Medicine

    Neuroscience

    Menu

    JoVE Encyclopedia of Experiments

    Biological Techniques

    Biology

    Cancer Research

    Immunology

    Neuroscience

    Microbiology

    Menu

    JoVE Core

    Analytical Chemistry

    Anatomy and Physiology

    Biology

    Calculus

    Cell Biology

    Chemistry

    Civil Engineering

    Electrical Engineering

    Introduction to Psychology

    Mechanical Engineering

    Medical-Surgical Nursing

    View All

    Menu

    JoVE Science Education

    Advanced Biology

    Basic Biology

    Chemistry

    Clinical Skills

    Engineering

    Environmental Sciences

    Physics

    Psychology

    View All

    Menu

    JoVE Lab Manual

    Biology

    Chemistry

    Menu

    JoVE Business

    Accounting

    Finance

    Macroeconomics

    Marketing

    Microeconomics

Start Free Trial
Loading...
Home
JoVE Journal
Biology
בידוד אוכלוסיות תאי גזע שקטים משרירי שלד בודדים
בידוד אוכלוסיות תאי גזע שקטים משרירי שלד בודדים
JoVE Journal
Biology
A subscription to JoVE is required to view this content.  Sign in or start your free trial.
JoVE Journal Biology
Isolation of Quiescent Stem Cell Populations from Individual Skeletal Muscles

בידוד אוכלוסיות תאי גזע שקטים משרירי שלד בודדים

Full Text
4,234 Views
11:35 min
December 9, 2022

DOI: 10.3791/64557-v

Zofija Frimand*1, Shubhangi Das Barman*1, Troels Rønn Kjær1, Ermelinda Porpiglia1, Antoine de Morrée1

1Department of Biomedicine,Aarhus University

AI Banner

Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol focuses on isolating muscle stem cells and fibro-adipogenic progenitors from individual skeletal muscles in mice. It enhances our comprehension of stem cell functions pertaining to homeostasis, regeneration, and diseases.

Key Study Components

Research Area

  • Cell biology
  • Developmental biology

Background

  • Isolation of stem cells from specific muscles is crucial for studying their roles.
  • Understanding these cells helps in research on muscle regeneration and disease progression.

Methods Used

  • Muscle dissection and stem cell isolation
  • Mouse model system
  • Fluorescence activated cell sorting, immunofluorescence staining, 5-ethynyl-2´-deoxyuridine incorporation assay

Main Results

  • Successful isolation of live stem cell populations from skeletal muscles.
  • Quantitative assessment of cell cycle entry into the S-phase.
  • High purity of isolated stem cells verified by immunofluorescence.

Conclusions

  • The protocol establishes methods for studying muscle stem cell functionality and response.
  • This work holds significance for advancing research in muscle biology and regenerative medicine.

Frequently Asked Questions

What are muscle stem cells?
Muscle stem cells are crucial for muscle repair and regeneration.
Why is isolating these cells important?
Isolating these cells helps in understanding their roles in muscle health and disease.
What techniques are used in the isolation process?
The protocol uses muscle dissection, fluorescence activated cell sorting, and immunofluorescence.
What is 5-ethynyl-2´-deoxyuridine incorporation assay?
It is a method to quantify the entry of cells into the S-phase of the cell cycle.
What is the significance of this study?
This study offers insights into muscle regeneration mechanisms and potential therapeutic approaches.
How is cell purity assessed?
Cell purity is assessed using immunofluorescence staining techniques.
What model organism is used in this research?
The study utilizes mice for isolating muscle stem cells and progenitors.

פרוטוקול זה מתאר בידוד של תאי גזע שריריים ואבות פיברו-אדיפוגניים משרירי שלד בודדים בעכברים. הפרוטוקול כולל דיסקציה של שריר יחיד, בידוד תאי גזע על ידי מיון תאים מופעל פלואורסצנטי, הערכת טוהר על ידי צביעה אימונופלואורסצנטית, ומדידה כמותית של כניסה לשלב S על ידי בדיקת שילוב 5-ethynyl-2'-deoxyuridine.

פרוטוקול זה משמעותי מכיוון שהוא מאפשר לחקור את תפקוד תאי הגזע על פני שרירי שלד שונים, ולהעמיק את הבנתנו כיצד הם תורמים להומאוסטזיס, התחדשות והתקדמות המחלה. באמצעות פרוטוקול זה, אנו יכולים לבודד שתי אוכלוסיות של תאי גזע חיים משרירים ספציפיים ולחקור כיצד הם פועלים. כדי להתחיל בבידוד שרירים, רססו את העכבר שעבר המתת חסד באתנול והניחו אותו כשהבטן פונה כלפי מעלה.

באמצעות מספריים, לבצע חתך אופקי באורך 0.5 ס"מ לתוך עור הבטן. בעזרת שתי הידיים, משוך את העור כדי לחשוף את פלג הגוף העליון, כמו גם את הגפיים התחתונות עד הגפיים האחוריות. אתרו את שריר הגרציליס או שריר הירך הפנימי ובעזרת זוג מלקחיים מעוקלים אחזו בו והרימו מעט את השריר.

באמצעות מספריים, לבצע חתך 0.5 ס"מ לחתוך את שריר gracilis. חזור על ההליך ברגל השנייה. בעזרת אזמל, חותכים את הפאשיה על ידי ביצוע חתך של 0.5 ס"מ לאורך הצד הצידי של השוקה.

לאחר מכן תפסו את הפאשיה באמצעות מלקחיים מעוקלים והוציאו אותה על ידי משיכה, תוך חשיפת הגידים בקצה הדיסטלי של הגפה האחורית. לאחר מכן, הכניסו זוג מלקחיים ישרים עם קצוות דקים במיוחד בין הגיד הדיסטלי של שריר TA לשריר EDL. הפרידו את השרירים על ידי החלקת המלקחיים לכיוון הקצה הפרוקסימלי של השרירים.

מחזירים את המלקחיים לקצה הדיסטלי וחותכים את הגיד הדיסטלי. תפסו בעדינות את הגיד הדיסטלי של ה-TA בעזרת מלקחיים מעוקלים והרימו את השריר מעלה ומעל החיבור הפרוקסימלי שלו. כדי לחתוך בזהירות את הגיד הפרוקסימלי, חותכים את הקצה השני הכי קרוב שאפשר לחיבור שלו ומעבירים את ה- TA לצלחת פטרי.

לאחר מכן השתמשו במלקחיים הישרים עם קצוות עדינים במיוחד כדי להיכנס מתחת לגיד הדיסטלי של ה-EDL ולהחליק את המלקחיים לכיוון הקצה הפרוקסימלי של השריר כדי להפריד את השרירים זה מזה. מחזירים את המלקחיים לקצה הדיסטלי וחותכים את הגיד הדיסטלי מבלי לפגוע בשריר. על ידי אחיזה עדינה בגיד הדיסטלי של EDL עם מלקחיים מעוקלים, הרימו את השריר למעלה ומעל החיבור הפרוקסימלי שלו כדי לחתוך בזהירות את הגיד הפרוקסימלי קרוב ככל האפשר לחיבור שלו.

חותכים את הקצה השני ומעבירים את שריר ה-EDL לצלחת פטרי. חזור על ההליך עבור הגפה האחורית השנייה. השתמש במלקחיים ישרים עם קצוות עדינים במיוחד כדי להגיע בין גיד אכילס לבין עצמות הגפיים האחוריות התחתונות.

החליקו את המלקחיים לכיוון הקצה הפרוקסימלי של השריר כדי להפריד את השריר מהעצמות. מחזירים את המלקחיים לקצה הדיסטלי וחותכים את הגיד הדיסטלי. משוך את שריר הגסטרוקנמיוס או GA למעלה ומעל הפיבולה.

כדי לאתר את גיד הסולאוס הפרוקסימלי. הכנס את המלקחיים הישרים בין שרירי הסולאוס לשרירי GA והזז את המלקחיים לכיוון הקצה הדיסטלי של השרירים כדי להפריד את הסולאוס מה- GA. עכשיו לחתוך את גיד הסולאוס הפרוקסימלי. תפסו אותו במלקחיים מעוקלות והרימו בזהירות את הסו כדי לגשת לגיד הדיסטלי שלו.

חותכים את הגיד הדיסטלי כדי לבודד את הסולאוס מה-GA ומניחים את הסולאוס בצלחת פטרי המכילה את מדיום השטיפה. לאחר מכן חותכים את GA ומניחים אותו בצלחת פטרי. כדי לבודד את שריר התלת ראשי, השתמשו במלקחיים ישרים בעלי קצוות דקים במיוחד כדי להגיע בין התלת ראשי לעצם ההומרוס והחליקו את המלקחיים לכיוון הקצה הפרוקסימלי של השריר כדי להפריד את השריר מהעצם.

לאחר מכן, חתכו את הקצה הדיסטלי של שריר התלת ראשי ובעזרת מלקחיים מעוקלים משכו אותו למעלה ומעל המרפק כדי לגשת לגיד הפרוקסימלי. חותכים את הגיד הפרוקסימלי של התלת ראשי ומעבירים את השריר לצלחת פטרי. חזור על ההליך עבור ארבעת הגפיים האחרות.

כדי להסיר את הפרווה ואת העור מן הלסת, להשתמש מספריים לעשות חתך 0.5 ס"מ מתחת לעין, חיתוך בכיוון קאודלי. לאחר מכן באמצעות האגודלים והאצבעות המורות של שתי הידיים, צבטו בכל צד של החתך והסירו את העור על ידי משיכתו כלפי מעלה ומטה. אתר את הגיד העיקרי של המעסה בצד הקאודלי מתחת לעין והכנס את להב האזמל השטוח בין העצם לשריר כדי לחתוך את הגיד.

תפוס את גיד המסה העיקרי עם מלקחיים מעוקלים וחתך אותו עם להב אזמל או מספריים בכיוון הרוסטרלי כדי להפריד את שריר המסה מעצם הלסת. מניחים את שריר המסה המבודד בצלחת הפטרי וחוזרים על ההליך עבור שריר המסה השני. השתמש מספריים לעשות thoracotomy באמצע עצם החזה לחתוך דרך עצם החזה.

חשוף את הסרעפת על ידי חיתוך 360 מעלות דרך כלוב הצלעות. לאחר מכן כדי להפריד את פלג הגוף העליון מהבטן השתמש במספריים כדי לחתוך דרך קנה הנשימה, הוושט, הווריד הנבוב ואבי העורקים הבטן. לאחר מכן, באמצעות מספריים, לבצע laparotomy סנטימטר אחד מתחת עצם החזה ולעשות לחתוך סביב 360 מעלות.

מניחים את המספריים הסגורים בין כלוב הצלעות לאיברי הבטן ולוחצים כלפי מטה. משכו בעדינות את כלוב הצלעות כדי להפריד אותו מאיברי הבטן. כדי להפריד את הסרעפת מכלוב הצלעות, החזיקו את הסרעפת באופן רופף בין שתי אצבעות וחתכו דרך כלוב הצלעות במספריים.

חותכים את הסרעפת קרוב ככל האפשר לצלעות סביב 360 מעלות ומניחים את הסרעפת המבודדת בצלחת פטרי. טחנו את השרירים המבודדים בזה אחר זה על ידי חיתוך שלהם לחתיכות של כמילימטר. מעבירים את השרירים הטחונים לצינור חרוטי של 15 ליטר המכיל חמישה ליטרים של חיץ דיסוציאציה, ודגרים על הצינור בטמפרטורה של 37 מעלות צלזיוס למשך 35 דקות באמבט מים רועד במהירות של 60 סיבובים לדקה.

לאחר עיכול אנזימטי של השרירים הטחונים, להעביר את ההשעיה מצינור 15 מיליליטר לצינור 50 מיליליטר. באמצעות מזרק 10 מיליליטר מצויד מחט 20 מד, להשהות מחדש את הדגימה על ידי משיכת אותו למעלה ולמטה דרך המחט חמש פעמים. משכו את תרחיף התא לתוך המזרק וסננו את הדגימה לתוך צינור חרוטי חדש של 50 מיליליטר המצויד במסננת תאים מלמעלה.

כדי לאחזר את כל התאים מונו גרעין, לשטוף את הצינור החרוטי ריק עם 20 מיליליטר של מדיה לשטוף ויוצקים אותו דרך המסננת כדי לשלב עם הדגימה מתוח. אחזר את הנפח הנותר מתחת למסננת התא עם פיפטה P1000. בעקבות דיסוציאציה של רקמות וצביעת נוגדנים, תאי גזע של שרירי השלד או MuSCs ואבות אדיפוגניים פיברו או FAPs משרירים בודדים טוהרו על ידי מיון תאים המופעלים על ידי פלואורסצנטיות.

לאחר גיוט ראשוני לזיהוי התאים ולהפרדת הסינגלים מכפילים, נקבעו שערים עוקבים באמצעות פקדי FMO לזיהוי ספי צביעה. דגימת הכתם הייתה מגודרת ואוכלוסיית ה- CD31 החיובית ל- SCA1 והאוכלוסייה השלילית CD45 המתאימה ל- FAPs מויינה לשפופרת איסוף נפרדת. האוכלוסייה השלילית הכפולה גודרה עוד יותר כדי למיין את האוכלוסייה החיובית VCA המתאימה ל- MuSCs.

המתלים החד-תאיים של שריר הסרעפת והתלת ראשי, בניגוד לאחרים, היו בעלי שכיחות יחסית גבוהה יותר של MuSCs מאשר FAPs. צביעת EDU, למרות שהיא חזקה, הצביעה על הבדל בשברים של תאים חיוביים ל-EDU עבור שני סוגי תאי הגזע ועל פני השרירים השונים. עם זאת, עבור כל הרקמות, החלק הממוצע של MuSCs חיוביים ל-EDU היה גבוה יותר מזה של FAPs חיוביים ל-EDU.

MuSCs שבודדו מ-EDL ו-GA הראו שילוב EDU נמוך משמעותית בהשוואה לאלו של TA, דיאפרגמה, gracilis או תלת-ראשי. באופן דומה, שונות משמעותית בשילוב EDU נצפתה גם ב- FAPs שבודדו משרירים שונים. לבסוף, טוהר התאים אושר עם צביעה immunofluorescent, המציין את הספציפיות של פרוטוקול בידוד תאי גזע.

השלב הקריטי ביותר הוא העיכול המכני של הרקמה. כאשר חותכים את הרקמה יותר מדי, הכדאיות יורדת. כאשר הרקמה נחתכת מעט מדי, הצלופח יורד.

ניתן לשלב את הפרוטוקול עם בדיקות המודדות את התנהגות התא, כגון השתלה לאחר השתלה כדי להבין טוב יותר את תפקודי תאי הגזע in vivo. טכניקה זו עשויה לענות על השאלה האם הבדלים בהתנהגות תאי גזע בתוך שרירים בודדים יכולים לתרום לפנוטיפים של מחלות ולמחלות המאופיינות בדפוסים ייחודיים של שרירים מושפעים.

View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos

Sign In Start Free Trial

Explore More Videos

פסילה גיליון 190

Related Videos

בידוד בתאי גזע רקמות השלד והשרירים Soft

07:49

בידוד בתאי גזע רקמות השלד והשרירים Soft

Related Videos

13.9K Views

למבוגרים עובריים שרירי השלד Microexplant התרבות בידוד בתאי גזע שרירי השלד

14:36

למבוגרים עובריים שרירי השלד Microexplant התרבות בידוד בתאי גזע שרירי השלד

Related Videos

29.3K Views

בידוד ותרבות של Myofibers פרט ותאי הלווין שלהם משרירי שלד למבוגרים

11:57

בידוד ותרבות של Myofibers פרט ותאי הלווין שלהם משרירי שלד למבוגרים

Related Videos

64.8K Views

בידוד, תרבות והשתלה של תאי לווין שריר

10:25

בידוד, תרבות והשתלה של תאי לווין שריר

Related Videos

43K Views

בידוד של דם המופק מכולים multipotent מבשרים משרירי שלד אדם

10:52

בידוד של דם המופק מכולים multipotent מבשרים משרירי שלד אדם

Related Videos

12.1K Views

בידוד וכמוני Immunocytochemical אפיון של תאים ראשוניים myogenic וFibroblasts משרירי שלד אדם

11:22

בידוד וכמוני Immunocytochemical אפיון של תאים ראשוניים myogenic וFibroblasts משרירי שלד אדם

Related Videos

16.7K Views

בידוד והנצחה של שורות תאים שמקורם בחולה מביופסיה של שריר למחל דוגמנות

11:26

בידוד והנצחה של שורות תאים שמקורם בחולה מביופסיה של שריר למחל דוגמנות

Related Videos

17.2K Views

בידוד, תרבות, אפיון, והבידול של תאים האדם שריר ביופסיה של השלד שרירי השגרה נוהל

08:00

בידוד, תרבות, אפיון, והבידול של תאים האדם שריר ביופסיה של השלד שרירי השגרה נוהל

Related Videos

8.8K Views

בידוד ותרבות בודדים מודל מורנה של קבצי נייל-דרייפוס ניוון שרירים בתחילת לאחר לידה פיתוח

08:07

בידוד ותרבות בודדים מודל מורנה של קבצי נייל-דרייפוס ניוון שרירים בתחילת לאחר לידה פיתוח

Related Videos

8.4K Views

תפילת מיופיבר יחיד לבדיקה להערכת פונקציונליות תאי גזע שריר למבוגרים Ex Vivo

09:19

תפילת מיופיבר יחיד לבדיקה להערכת פונקציונליות תאי גזע שריר למבוגרים Ex Vivo

Related Videos

5.4K Views

JoVE logo
Contact Us Recommend to Library
Research
  • JoVE Journal
  • JoVE Encyclopedia of Experiments
  • JoVE Visualize
Business
  • JoVE Business
Education
  • JoVE Core
  • JoVE Science Education
  • JoVE Lab Manual
  • JoVE Quizzes
Solutions
  • Authors
  • Teaching Faculty
  • Librarians
  • K12 Schools
  • Biopharma
About JoVE
  • Overview
  • Leadership
Others
  • JoVE Newsletters
  • JoVE Help Center
  • Blogs
  • JoVE Newsroom
  • Site Maps
Contact Us Recommend to Library
JoVE logo

Copyright © 2026 MyJoVE Corporation. All rights reserved

Privacy Terms of Use Policies
WeChat QR code