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Articolo metodologico

L'espansione e l'adipogenesi dell'induzione di progenitori adipociti da tessuto adiposo perivascolare isolati da cellule magnetiche attivate

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DOI:

10.3791/55818

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30 giugno 2017

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In questo articolo

Sommario

Qui riportiamo un metodo per l'isolamento delle popolazioni di cellule progenitrici di Adipocyte (APC) da tessuto adiposo perivascolare (PVAT) utilizzando la selezione delle cellule magnetiche (MCS). Questo metodo consente un aumento dell'isolamento di APC per grammo di tessuto adiposo se confrontato con la selezione delle cellule attivate con fluorescenza (FACS).

Abstract

L'espansione del tessuto adiposo perivascolare (PVAT), un importante regolatore della funzione vascolare attraverso la segnalazione paracrina, è direttamente correlata allo sviluppo dell'ipertensione durante l'obesità. La portata dell'ipertrofia e dell'iperplasia dipende dalla localizzazione del deposito, dal sesso e dal tipo di fenotipi di APC (Adipocyte Progenitor Cell) presenti. Le tecniche utilizzate per l'APC e l'isolamento dei preadipociti negli ultimi 10 anni hanno drasticamente migliorato l'esattezza in cui le singole cellule possono essere identificate in base a determinati marcatori di superficie cellulare. Tuttavia, l'isolamento di APC e di adipociti può essere una sfida a causa della fragilità della cellula, soprattutto se la cellula intatta deve essere mantenuta per le applicazioni di coltura cellulare.

La selezione delle cellule magnetiche ( MCS) fornisce un metodo per isolare un maggior numero di APC vitali per unità di peso del tessuto adiposo. L'APC raccolto da MCS può essere utilizzato per i protocolli in vitro per espandere la preaDipociti e li differenzia in adipociti attraverso l'uso di cocktail di fattori di crescita che permettono l'analisi del potenziale prolifico e adipogenico conservato dalle cellule. Questo esperimento si è concentrato sui depositi PVAT aortici e mesenterici, che svolgono ruoli chiave nello sviluppo della malattia cardiovascolare durante l'espansione. Questi protocolli descrivono metodi per isolare, espandere e differenziare una popolazione definita di APC. Questo protocollo MCS consente l'utilizzo dell'isolamento in qualsiasi esperimento in cui è necessaria la classificazione delle celle con attrezzature minime o addestramento. Queste tecniche possono aiutare ulteriori esperimenti per determinare la funzionalità di popolazioni cellulari specifiche in base alla presenza di marcatori della superficie cellulare.

Introduzione

Il tessuto adiposo perivascolare (PVAT), grazie alla sua prossimità ai vasi sanguigni, è una componente principale di segnalazione paracrina nella funzione vascolare 1 . L'espansione di questo tessuto adiposo dipende dal fenotipo delle cellule progenitrici adipociti (APC) presente 2 , 3 . L'isolamento delle cellule da tessuti adiposi è difficile, poiché gli adipociti primari sono fragili, fluttuanti e di dimensioni variabili. Alcune tecniche di isolamento possono anche alterare il fenotipo e la morfologia delle cellule aumentando la sintesi proteica infiammatoria e riducendo l&....

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Protocollo

Tutte le procedure descritte in questo documento seguono le linee guida stabilite dal Comitato istituzionale per la cura e l'uso degli animali (IACUC) della Michigan State University. Tutti i buffer e i media devono essere protetti dalla luce.

1. Preparazione di buffer, supporti e strumenti

  1. Preparare la soluzione di Krebs Ringer Bicarbonato-Buffered (KRBB): 135 mM di cloruro di sodio, 5 mM di potassio, 1 mM di solfato di magnesio, 0,4 mM di fosfato di potassio fosfato, 5,5 mM di glucosio, 1% di antibiotico / antimicotico (10,000 unità / ml di penicillina, 10,000 μg / ML streptomicina, 25 μg / mL di amfotericina B) e 10 mM H....

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Risultati

La capacità proliferativa dei preadipociti e il potenziale adipogenico dei precursori adipociti sono caratteristiche che vengono mantenute in vitro 11 . La proliferazione in vitro di SVF e APC isolati da aPVAT, mPVAT e GON di ratti maschi è stata valutata a 8, 24, 48 e 96 h dopo la placcatura usando un saggio quantitativo del DNA. Nessuna differenza di sito nel tasso di espansione di SVF è stata osservata in qualsiasi momento tranne che .......

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Discussione

L'obiettivo principale del presente esperimento è l'isolamento, l'espansione e l'induzione adipogenica di APC dai depositi PVAT. Qui presentiamo un protocollo per l'isolamento di APC basato sull'identificazione delle cellule che esprimono i marker di superficie CD34 e PDGFRα. Queste proteine ​​superficiali sono state precedentemente identificate in APC con elevati tassi di proliferazione e il potenziale di differenziarsi in adipociti bianchi o marroni in vari depositi adiposi 14.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Laboratori Contreras e Watt e Dr. William Raphael. Questi esperimenti sono stati supportati da NHLBI F31 HL128035-01 (standardizzazione del protocollo di digestione tissutale), NHLBI 5R01HL117847-02 e 2P01HL070687-11A1 (animali) e NHLBI 5R01HL117847-02 (isolamento e coltura cellulare).

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Dissezione tissutale
Piastre di dissezioneFatte a mano con
Pyrex7740
Elastomero siliconicoDow CorningSylgard 170Kit
Sutura in seta intrecciataHarvard Apparatus51-7615SP104
Stereomicroscopio MZ6Leica10447254
Stereomaster Microscopio Sorgente luminosa a fibre otticheFisher Scientific12562-36
Vannas ForbiciGeorge Tiemann & Co160-150
Pinze per scheggeGeorge Tiemann & Co160-55
Forbici per tessutiGeorge Tiemann & Co105-400<
strong>KRBB Soluzione
Cloruro di sodioSigma-Aldrich7647-14-5
Cloruro di potassioSigma-Aldrich7447-40-7
Solfato di magnesioSigma-Aldrich7487-88-9
Fosfato di potassio bibasicoSigma-Aldrich7758-114
GlucosioSigma-Aldrich50-99-7
Antibiotico/AntimicoticoCorning30-004-CI
HEPESCorning25-060-CI
Digestione dei tessuti
Collagenasi Tipo 1Worthington BiochimicoLS004196
Albumina sierica bovina (BSA)Fisher Scientific9048-46-8
Tampone per lisi dei globuli rossiBioLegend4203011X Soluzione di lavoro
Bagno d'acquaThermo-Fisher Scientific2876Bagno di agitazione reciproca
Cabina di biosicurezzaThermo-Fisher Scientific1385
Incubatore girarrostoDaiggerEF4894C
100 & micro; m Filtro cellulareThermo-Fisher Scientific22-363-549Giallo
40 µ m Filtro cellulareThermo-Fisher Scientific22-363-547
EmocitometroCole-ParmerUX-79001-00
Trypan BlueSigma-Aldrich93595
Isolamento cellulare
OctoMACS KitMiltenyi Biotech130-042-108
(DMEM):F12 MediumCorning90-090
Siero fetale bovino a base media (FBS)Corning35016CVUSA Origins
Siero d'asino normaleAbCamAB7475
Anti-CD34Santa CruzSC-7324FITC-coniugato
Anti-PDGFR&alfa;Thermo-Fisher ScientificPA5-17623
Donkey Anti-Rabbit IgGJackson ImmunoResearch712-007-003
Soluzione salina tamponata con fosfato (PBS) 10XCorning46-013-CM1X Soluzione di lavoro
EDTAFisher Scientific15575020
Cell Culture
CO Incubatore cellulare 2Thermo-Fisher Scientific51030285Heracell 160i 
Piastre a 6 pozzettiCorning3516a
48 pozzetticon TC Corning3548
Piastre a 96 pozzetti, parete neraCorning353376
Bicarbonato di sodioSigma-Aldrich144-55-8
Siero fetale di vitello trattato con TC (FCS)Corning35011CVUSA Origins
Acido ascorbicoSigma-Aldrich50-81-7
BiotinaSigma-Aldrich58-85-5
PantotenatoSigma-Aldrich137-08-6
L-GlutamminaCorning61-030
Proteina morfogenica ossea 4 (BMP4)Prospec BioCYT-081
Fattore di crescita epidermica (EGF)PeproTech400-25
Fattore inibitorio della leucemiaPeproTech250-02
Fattore di crescita derivato dalle piastrine BBProspec BioCYT-740
Fattore di crescita dei fibroblasti di base (bFGF)PeproTech450-33
InsulinaCorning25-800-CRSoluzione ITS
IBMXSigma-Aldrich28822-58-4
DesametasoneSigma-Aldrich50-02-2
T3 (Triiodotironina)Sigma-Aldrich6893-023
Analisi cellulare
CyQUANT Test di proliferazioneThermo-Fisher ScientificC7026
AdipoRed Reagente per test di fluorescenzaLonzaPT-7009
Reagente colorante lipidico O rosso olioSigma-AldrichO1391In Soluzione
M1000 Lettore di MicropiastreTecan
Eclipse Microscopio InvertitoNikon
Mirino Digitale DS-Qil FotocameraNikon
Piastra di Petri per coltura in silicone in vetro blu Piastre trattate trattato con TC

Riferimenti

  1. Watts, S. W., et al. Chemerin connects fat to arterial contraction. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 33 (6), 1320-1328 (2013).
  2. Dodson, M. V., et al. Adipose depots differ in cellularity, adipokines produced, gene expression, and cell systems.

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Ristampe e permessi

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