Articolo metodologico

Isolamento delle cellule interstiziali valvolari di topo: un metodo enzimatico per isolare e coltivare VIC dalla valvola aortica di topo

8 luglio 2025

In questo articolo

Abstract

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Fonte: Bouchareb, R. et al. Isolamento delle cellule valvolari interstiziali di topo per studiare la calcificazione della valvola aortica in vitro. J. Vis. Exp. (2021)

In questo video, dimostriamo l'isolamento delle cellule interstiziali della valvola aortica dal cuore di un topo adulto utilizzando una procedura di collagenasi in due fasi e la loro successiva coltura in un basso volume di terreno di crescita.

Protocollo

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Tutte le procedure che coinvolgono modelli animali sono state esaminate dal comitato istituzionale locale per la cura degli animali e dal comitato di revisione veterinaria JoVE.

1. Preparazione prima dell'isolamento delle cellule valvolari da topi adulti

  1. Pulire e sterilizzare tutti gli strumenti chirurgici mostrati nella Figura 1A utilizzando etanolo al 70% v/v e successivamente sterilizzandoli in autoclave per 30 minuti. Pulire l'area di lavoro chirurgica con etanolo al 70%.
  2. Aggiungere 500 μL di penicillina-streptomicina a 50 mL di HEPES da 10 mm. Preparare un'aliquota di 50 mL di soluzione salina tamponata con fosfato 1x (PBS). Mantieni le soluzioni in ghiaccio.
  3. Preparare soluzioni di collagenasi da 1 mg/mL e 4,5 mg/mL e utilizzare 5 mL di ciascuna soluzione in provette da 15 mL per eseguire l'intera procedura. Per preparare 5 mL di 1 mg/mL di collagenasi, mescolare 5 mg di collagenasi con 2,5 mL di Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM, fetal bovine serum (FBS)-free) e 2,5 mL di 10 mM di HEPES integrati con antibiotici (1% penicillina-streptomicina dal passaggio 1.2). Filtrare le soluzioni attraverso un filtro da 0,22 μm per rimuovere qualsiasi contaminazione.
    nota: Conservare le soluzioni in ghiaccio per proteggere gli enzimi.
  4. Riscaldare la soluzione di DMEM a 37 °C prima dell'uso in tutti i passaggi descritti di seguito. Preparare il terreno completo integrando DMEM con l'1% di penicillina-streptomicina, l'1% di piruvato di sodio, 5 mL di 200 mM di L-glutammina, 1 mL di reagente per l'eliminazione del micoplasma (vedere la Tabella dei materiali) e il 10% di FBS.

2. Isolamento delle celle valvolari

  1. Per ottenere 106 cellule per l'esperimento, utilizzare cinque topi di 8 settimane (minimo tre). Mettere il topo in una camera di induzione insieme a un piccolo pezzo di carta velina imbevuto di 1 mL di isoflurano, ma non permettere il contatto con il tessuto. Confermare che l'animale sia completamente anestetizzato; Verificare la presenza di un riflesso di pizzicamento delle dita dei piedi, quindi sopprimere il topo mediante lussazione cervicale. Utilizzare l'isoflurano per alleviare qualsiasi dolore prima della lussazione cervicale poiché la procedura descritta di seguito è terminale.
  2. Posiziona il mouse su una piattaforma di dissezione e fissa le zampe con le cannule per tenerlo in posizione. Pulire il torace e l'addome con etanolo; Aprire l'addome e il torace con le forbici. Con piccole forbici chirurgiche, tagliare tra l'atrio sinistro e il ventricolo sinistro per dissanguare il topo. Perfondere il cuore con 10 ml di PBS freddo per rimuovere il sangue dal cuore.
  3. Tagliare il cuore e mantenere 3 mm dall'aorta ascendente come mostrato nella Figura 1B. Sezionare la valvola aortica con uno stereomicroscopio. Tagliare il cuore orizzontalmente al centro dei ventricoli (Figura 1C). Tagliare il ventricolo sinistro verso l'aorta e sezionare con cura la valvola aortica (Figura 1D-F). Raggruppare le valvole in un piccolo piatto di coltura tissutale da 35 mm.
  4. Lavare le valvole isolate in una piastra di coltura cellulare da 75 mm con 5 mL di HEPES freddo (10 mM) integrato con antibiotici (1% penicillina-streptomicina) per rimuovere il sangue (Figura 2). Preparare due provette da 15 mL di collagenasi 1 mg/mL e 4,5 mg/mL come descritto sopra al punto 1.3.
    nota: Dopo la dissezione, manipolare le valvole isolate in una cappa di biosicurezza sterile per ridurre al minimo la contaminazione.
  5. Incubare le valvole in collagenasi di tipo I (1 mg/mL) per 30 minuti a 37 °C agitando continuamente (Figura 2). Centrifugare la provetta per 5 minuti a 150 × g, lavare il pellet una volta con 2 mL di HEPES (10 mM) e agitare per 30 s ad alta velocità. Versare il contenuto di questa provetta in un piatto di coltura da 35 mm e trasferire con cura i frammenti di tessuto utilizzando una pinzetta sottile in una nuova provetta.
    nota: In questa fase, i VIC non sono ancora dissociati dal tessuto e il pellet contiene pezzi di tessuto. Per evitare la contaminazione con le cellule endoteliali, non centrifugare dopo il vortex al punto 2.5.
  6. Incubare il pellet in una provetta da 15 mL con 5 mL di collagenasi di tipo I (4,5 mg/mL) a 37 °C in agitazione continua per 35 minuti. Risospendere le cellule con una pipetta da 1 mL per separare le cellule e centrifugare a 150 × g per 5 minuti a 4 °C.
  7. Scartare il surnatante e risospendere il pellet in 2 mL di DMEM completo. Centrifugare a 150 × g per 5 minuti a 4 °C. Ripetere questo passaggio due volte per pulire le cellule.
    nota: Il pellet avrà ancora alcuni frammenti di tessuto.
  8. Risospendere il pellet in 1 mL di terreno completo e piastrarle in un pozzetto di una piastra di coltura cellulare a 6 pozzetti in una quantità minima di terreno per facilitarne l'adesione alla piastra di coltura. Lasciare le cellule, indisturbate, in un incubatore a 37 °C con il 5% di anidride carbonica.
  9. Dopo 3 giorni, controllare le cellule al microscopio per verificare una buona crescita vicino ai detriti di tessuto. Una volta che 1.000 cellule sono visibili al microscopio, rimuovere con cura i detriti di tessuto con una pinzetta autoclavata e cambiare il mezzo.
    nota: La piastra non deve essere disturbata; Se non si rispetta il numero richiesto di cellule, rimettere la piastra di coltura cellulare nell'incubatore per altri 2 giorni.

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Risultati

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Figura 1: Descrizione della dissezione valvolare. (A) Immagine rappresentativa di tutti gli strumenti chirurgici necessari per la dissezione, le forbici 2 sono necessarie per aprire la pelle del topo e le forbici 3 per aprire il torace. Le pinzette 5 e 6 sono necessarie per tenere la pelle e aprire il petto. (

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Dichiarazioni

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Nessun conflitto di interessi dichiarato.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Forbici taglienti da 3 mmF.S.TCodice 15000-00
Forbici BonnF.S.TCodice: 14184-09
Collagenasi tipo I (125 unità/mg)Thermofisher Scientifico17018029
DMEMThermofisher11965092
Pinza graefe extra fineF.S.TCodice 11150-10
FBSGibco 16000044
Pinze finiF.S.T Dumont
Soluzione HEPES 1 MTECNOLOGIE DELLE CELLULE STAMINALI
L-Glutammina 100xThermofisher ScientificoA2916801
MicozapLanzaVZA-2011Reagente per l'eliminazione del micoplasma
PBS 10xSIGMA-ALDRICH
Matita streptomicina 100xThermofisher Scientifico10378016
Piruvato di sodio 100 mMThermofisher Scientifico11360070
Pinze standardF.S.TCodice: 11000-12
Forbici chirurgiche - Sharp-BluntF.S.TCodice: 14008-14
Tripsina 0,05%Thermofisher Scientifico25300054

Ristampe e permessi

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Tag

Isolamento della valvola aorticadigestione con collagenasiprotocollo di coltura cellularedissociazione enzimaticadissezione dei lembi valvolariprocedura di centrifugazionesemina a basso volumetampone HEPESDMEM completo

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