Articolo metodologico

Il trapianto di cellule olfattive ensheathing per valutare il recupero funzionale dopo Peripheral Nerve Injury

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DOI:

10.3791/50590

23 febbraio 2014

In questo articolo

Sommario

Cellule ensheathing olfattive (OECs) sono cellule della cresta neurale che permettono la crescita dei neuroni olfattivi primari. Questa proprietà specifica può essere utilizzato per il trapianto cellulare. Presentiamo qui un modello di trapianto cellulare basata sull'uso di OECs in un modello di lesione del nervo laringeo.

Abstract

Cellule ensheathing olfattive (OECs) sono cellule della cresta neurale che permettono la crescita e ricrescita dei neuroni olfattivi primari. Infatti, il sistema olfattivo primario è caratterizzato dalla sua capacità di dare origine a nuovi neuroni anche in animali adulti. Questa particolare abilità è in parte dovuta alla presenza di OECs che creano un microambiente favorevole per neurogenesi. Questa struttura di OECs è stato usato per il trapianto cellulare come nei modelli di lesione del midollo spinale. Sebbene il sistema nervoso periferico ha una maggiore capacità di rigenerare dopo lesione del nervo rispetto al sistema nervoso centrale, sezioni complete indurre misrouting durante ricrescita assonale in particolare dopo facciale di transezione del nervo laringeo. In particolare, pieno sezionamento del nervo laringeo ricorrente (RLN) induce aberrante ricrescita assonale conseguente synkinesis delle corde vocali. In questo modello specifico, abbiamo dimostrato che OECs trapianto aumenta efficacemente la ricrescita assonale. ve_content "> OECs sono costituiti da diverse sottopopolazioni presenti sia nella mucosa olfattiva (OM-OECs) e bulbo olfattivo (OB-OECs). Presentiamo qui un modello di trapianto cellulare basata sull'uso di questi differenti sottopopolazioni di OECs in un modello di lesione RLN. Utilizzando questo paradigma, colture primarie di OB-OECs e OM-OECs sono stati trapiantati in Matrigel dopo la sezione e anastomosi del RLN. due mesi dopo l'intervento, abbiamo valutato animali trapiantati da analisi complementari sulla base di videolaryngoscopy, elettromiografia (EMG) , e studi istologici. Innanzitutto, videolaryngoscopy permesso di valutare le funzioni della laringe, in particolare cocontractions muscolari fenomeni. Poi, EMG analizza dimostrato ricchezza e la sincronizzazione delle attività muscolari. Infine, studi istologici basato su colorazione blu di toluidina permesso la quantificazione del numero e profilo di fibre mieliniche.

Tutti insieme, si descrive qui come isolare, cultura, identify e trapianto OECs da OM e OB dopo RLN sezione-anastomosi e come valutare e analizzare l'efficienza di queste cellule trapiantate sulle funzioni ricrescita e laringei assonale.

Introduzione

Il sistema olfattivo primario è composto di due parti distinte: la mucosa olfattiva (OM) nel sistema nervoso periferico e il bulbo olfattivo (OB) nel sistema nervoso centrale. Il sistema olfattivo primario è caratterizzato dalla capacità dei neuroni olfattivi primari (PON) auto-di rinnovare tutta la vita in specie di mammiferi. Questa capacità è reso possibile grazie alla presenza di cellule staminali neurali nel OM. La crescita PON e la ricrescita da OM a OB è facilitata dalle cellule gliali specializzate chiamate cellule ensheathing olfattive (OECs). OECs sono cellule della cresta neurale che creano un microambiente favorevole per la neurogenesi del PON da OM a OB ....

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Protocollo

1. Colture primarie di mucosa olfattiva e olfattiva Bulbi

  1. Prima di dissezione
    1. Fai medio, per 50 ml, con l'aggiunta di 44 ml di calcio senza di Dulbecco Modified Eagle / medio di Ham F12 (DMEM/F12), supplementato con 5 ml di siero fetale bovino (FBS) e 1 ml di penicillina / streptomicina.
    2. Coat 75 centimetri 2 palloni con poli-L-lisina (50 mcg / ml, 1,5 mg / cm 2), 1 ora a temperatura ambiente.
    3. Risciacquare boccette con PBS 1x.
    4. Conservare i flaconi rivestiti in frigo per un massimo di 1 settimana.
  2. Dissezione
    1. Qualsiasi metodo di eutanasia deve essere preventivamente ....

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Risultati

Illustrazioni di controllo e reinnervated (sezione / anastomizzata) gli animali sono stati scelti come i risultati possono variare a seconda delle trapianti cellulari effettuati (OM, OB o OM + OB).

Coltura cellulare
Le cellule aderiscono rapidamente alla superficie plastica e divenne segregata in andane parallele di cellule che sono allungate o rastremata, triangolare, multipolare, o forma-mandrino (Figure 1A e 1B). Dopo 8 giorni in vitro

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Discussione

Le tecniche qui presentate fanno OECs un modello utile per studiare trapianti cellulari in modelli di lesione dei nervi periferici. Il protocollo di coltura cellulare è relativamente semplice e può essere facilmente effettuata. D'altro canto, le procedure chirurgiche, in particolare la sezione / anastomosi del RLN, richiedono esperienza e devono essere eseguite da personale qualificato.

Le procedure descritte in questo protocollo evidenziano fattori importanti per concentrarsi su al fine.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Gli autori vorrebbero riconoscere ADIR (Aide à Domicile aux Insuffisants Respiratoires) e Fondation de l'Avenir per il loro sostegno finanziario e al dottor Fanie Barnabé-Heider per la modifica del manoscritto.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DMEM/F12InvitrogenE3521T
FBSInvitrogenE3387M
Penicilina/streptomicinaInvitrogen1152-8876
HBSSInvitrogenM3467Y
Tripsina-EDTAInvitrogenM3513P
CacodilatoMerck1.03256.0100
DDSABiovalley00563-450
MNABiovalley00886-450
BDMABiovalley00141-100
Polybed 812Biovalley08791-500
PE anti-topo BD Bioscience550589
Matrigel GFRBD Bioscience356231
Collagenasi ARoche10103586001
Topo anti P75ChemiconMAB 365
11.0 FiloEthiconFG 2881
Blu Toluidina...Ral Diagnostics361590-0025
CentrifugaSigmaSigma 2-16PK
Incubatore Thermo Scientific
Cappa a flusso laminareFasterBH-EN 2003 S Citometro
flussoBD BioscienceFACSCalibur
MicroscopioZeiss
VideolaringoscopioKarl Storz EndoskopeTelecam SL NLSC 20212120
Sistema di acquisizioneAD InstrumentsPowerlab
Sistema di ultramicrotomia piramitomoLeicaUltracut S
Sistema di analisi delle immaginiExplora NovaMercator
a

Riferimenti

  1. Barraud, P., et al. Neural crest origin of olfactory ensheathing glia. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 107, 21040-21045 (2010).
  2. Guerout, N., et al. Comparative gene expression profiling of olfactory ensheathing cells from olfactory bul....

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Nervo laringeo ricorrentetrapianto cellularetrapianto in Matrigelvideolaringoscopiaelettromiografiaanalisi istologicacolorazione con blu di toluidinacellule marcate con GFP

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