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Articolo metodologico

Isolamento e coltura di cellule endoteliali dal embrionali Forebrain

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DOI:

10.3791/51021

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23 gennaio 2014

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In questo articolo

Sommario

Questo video mostra una strategia semplice e affidabile per la preparazione di colture pure di cellule endoteliali del prosencefalo embrionale entro 10-12 giorni e sarà utile per la ricerca focalizzata su molti aspetti della angiogenesi cerebrale.

Abstract

Cellule endoteliali cerebrali embrionali possono servire come strumento importante nello studio dell'angiogenesi e sviluppo neurovascolari e interazioni. Le due reti vascolari del prosencefalo embrionale, piale e periventricolare, sono spazialmente distintivo e avere origini e modelli di crescita. Le cellule endoteliali delle reti vascolari piale e periventricolare hanno profili di espressione genica e funzioni uniche. Qui vi presentiamo un protocollo step-by-step per l'isolamento, la cultura, e la verifica delle popolazioni pure di cellule endoteliali dalla rete vascolare periventricolare (PVECs) del prosencefalo embrionale (telencefalo). In questo approccio, telencefalo privo di membrana piale ottenuto da giorno embrionale 15 topi è macinata, digerito con collagenasi / dispasi, e disperso meccanicamente in una sospensione di cellule singole. PVECs sono purificati dalla sospensione cellulare mediante la selezione positiva con l'anticorpo anti-CD-31/PECAM-1 coniugato con microsfere con un forte magneticometodo di separazione. Cellule purificate sono coltivate su collagene 1 rivestite piatti di coltura di cellule endoteliali terreno di coltura fino a quando diventano confluenti e l'ulteriore subcoltivate. PVECs ottenuto con questo protocollo mostra ciottoli e fenotipi fusiformi, come visualizzato dal contrasto di fase microscopia ottica e microscopia a fluorescenza. Purezza delle culture funzione PVEC è stato stabilito con i marcatori delle cellule endoteliali. Nelle nostre mani, questo metodo affidabile e coerente produce popolazioni pure di PVECs. Questo protocollo andrà a beneficio studi volti a ottenere intuizioni meccanicistica nel prosencefalo angiogenesi, comprendere le interazioni funzione PVEC e trasversali colloqui con tipi di cellule neuronali e detiene un enorme potenziale per l'angiogenesi terapeutica.

Introduzione

Angiogenesi, neurogenesi e migrazione neuronale sono eventi critici nel sistema nervoso centrale (SNC) lo sviluppo, la riparazione e la rigenerazione. Diversi studi eleganti hanno dimostrato che le cellule endoteliali stimolano la proliferazione neuronale e viceversa attraverso il rilascio di fattori solubili e per contatto diretto. Abbiamo trovato curioso che nella maggior parte di questi studi 1-3, mentre progenitori neuronali / cellule staminali neurali sono isolate dal cervello embrionale, sono co-coltivate con cellule endoteliali da cervello adulto, altre fonti tessuti adulti, o con linee di cellule endoteliali. Ciò può essere dovuto in parte alle dif....

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Protocollo

1. Preparazione dei reagenti e soluzioni

  1. Rivestimento di 35 mm piatto di coltura: collagene di tipo 1 soluzione viene fornito in soluzione acquosa in 20 mM di acido acetico (~ 100 mg di proteina / fiala). Diluire un volume adeguato di soluzione di collagene per una concentrazione di lavoro del 0,01% con acqua di coltura tissutale sterile grado. Piatti cappotto con 1 ml di soluzione di collagene per 3-4 ore a temperatura ambiente (RT) o 37 ° C, o durante la notte a 2-8 ° C. Rimuovere la soluzione in eccesso dal piatto rivestito e lasciarlo asciugare durante la notte. Sciacquare il piatto con acqua di coltura tissutale grado o PBS prima di aggiungere media. ....

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Risultati

La caratterizzazione fenotipica di PVECs dal giorno 1-12 è mostrata da contrasto di fase microscopia ottica (Figura 2). Le cellule attaccate al piatto al giorno 1 mostra morfologia caratteristica di divisione cellulare (Figura 2A). Tra 5-8 giorni, PVECs transizione dalla pietra, affastellate al mandrino morfologia forma tipica per le cellule endoteliali e più simile al suo stato in vivo (Figure 2B e 2C). Di giorno 12 la cultura funzione PVEC ra.......

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Discussione

Funzione PVEC di sono fisiologicamente più rilevanti rispetto adulte cellule endoteliali cerebrali e EC da altre fonti di tessuto per gli studi incentrati sulle interazioni neurovascolari e anche avere un potenziale terapeutico. Per la preparazione funzione PVEC, è principio fondamentale con dissezione di lavorare velocemente per ottenere una buona redditività poiché le cellule morte possono legarsi in modo aspecifico a microsfere CD31. Inoltre, se cella singola sospensione non viene raggiunto prima della fase di marcat.......

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Dichiarazioni

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da una Alleanza Nazionale per la Ricerca sulla Depressione e schizofrenia (NARSAD) Young Investigator Award e National Institutes of Health concedere R01NS073635 AV.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DNase ISigmaD-4527 
Collagene, soluzione di tipo 1 dalla coda di ratto SigmaC3867 
DPBSQualità Biologici114057-131 
EDTAFisher ScientificM4055 
BSASigmaA2058 
Colonna MSMiltenyi Biotech130-042-201 
Microsfere CD31Miltenyi Biotech130-097-418 
Separatore MACSMiltenyi Biotech130-042-102 
MACS multi standMiltenyi Biotech130-042-303 
Filtro cellulare 70 &; micro; mBD Bioscienze352350 
Soluzione antibiotica e antimicoticaSigmaA5955 
FBSSigmaF4135 
Collagenasi/DispaseRoche10269638001 
DMEM Lonza12-604F 
Piatto di coltura da 35 mmBD Bioscience353001 
Tubo Falcon da 15 ml BD Bioscienze352097 
Tubo Falcon 50 mlBD Bioscience352098 
Kit ECCM355054BD Bioscienceinclude un integratore per la crescita delle cellule endoteliali, un EGF e un integratore
crescita delle cellule endoteliali (ECGS)BD Bioscience354006 
Applicazioni per celleRBECGMR819-500 
DMEM F12 Tecnologie per la vita10565-018 
Tecnologie GlutaMAXLife305050-061 
Acqua per colture tissutaliLife Technologies15230162 
0,25% TrypsinLife Technologies15050 
Inibitore della tripsina di soiaBD Bioscience5425 
MatrigelBD Bioscienze354234 
Kit di etichettatura cellulare Qtracker 655Life TechnologiesQ25021 
Membrana al plasma CellLight-RFP, BacMam 2.0Life TechnologiesC10608 
Anticorpo biotinilato isolectina B4 SigmaL2140 
Fattore anti-Von WillebrandSigmaF3520 
Anti-CD31/PECAM-1BD Pharmingen550274 
Supporti di montaggio rigidi VECTASHIELD con DAPIVector LaboratoriesH-1500 
KetaminaButler Schein Animal Health Supply44028 
XilazinaLloyd Laboratories1009 
StereomicroscopioMoticSMZ-168 
EmocitometroFisher Scientific267110 
Microscopio invertitoOlympus CK-40CK-40 
Microscopio a fluorescenzaOlympus FSX-100FSX-100 
Pinze finiRoboz Surgical Instrument7 inox 
Forbici a micropunta fineRoboz Surgical InstrumentRS5611 
Il kit per la

Riferimenti

  1. Shen, Q., S, G., et al. Endothelial cells stimulate self-renewal and expand neurogenesis of neural stem cells. Science. 304, 1338-1340 (2004).
  2. Milner, R. A novel three-dimensional system to ....

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