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Articolo metodologico

Preparazione delle cellule di leucemia linfoblastica acuta primaria nel ciclo cellulare diverse fasi di classificazione mediante veicolo fluido centrifuga

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DOI:

10.3791/56418

10 novembre 2017

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo descrive l'uso di classificazione mediante veicolo fluido centrifuga per separare le cellule di leucemia linfoblastica acuta primaria in fasi del ciclo cellulare diverso.

Abstract

La possibilità di sincronizzare le cellule è stata fondamentale per far avanzare la nostra comprensione della regolazione del ciclo cellulare. Tecniche comuni impiegate includono privazione del siero; sostanze chimiche che arrestano le cellule alle fasi del ciclo cellulare diverso; o l'uso di shake-off mitotic che sfrutta la loro aderenza ridotta. Tuttavia, tutti questi hanno svantaggi. Ad esempio, inedia del siero funziona bene per le cellule normali ma meno bene per le cellule del tumore con i checkpoint del ciclo cellulare compromessa a causa della perdita di soppressore del tumore o l'attivazione dell'oncogene. Allo stesso modo, popolazioni cellulari trattati chimicamente possono harbor danno farmaco-indotto e mostrano le alterazioni legate allo stress. Una tecnica che aggira questi problemi è elutriazione centrifugo controcorrente (CCE), dove le cellule sono soggetti a due forze opposte, la forza centrifuga e la velocità del fluido, che provoca la separazione delle cellule in base a dimensione e densità. Poiché le cellule avanzando attraverso il ciclo in genere ingrandicono, CCE può essere utilizzato per separare le cellule in fasi del ciclo cellulare diverso. Qui applichiamo questa tecnica alle cellule di leucemia linfoblastica acuta primaria. In condizioni ottimali, una popolazione essenzialmente pura di cellule in fase G1 e una popolazione altamente arricchita di cellule in fase G2/M è ottenibile in ottima resa. Queste popolazioni cellulari sono ideali per studi ciclo cellulare-dipendente meccanismi d'azione dei farmaci anticancro e per altre applicazioni. Abbiamo anche mostrare come modifiche alla procedura standard può comportare prestazioni non ottimali e discutere le limitazioni della tecnica. La metodologia dettagliata presentata dovrebbe agevolare applicazione ed esplorazione della tecnica ad altri tipi di cellule.

Introduzione

Le cellule coltivate in genere crescono in modo asincrono e singole celle sono presenti nelle diverse fasi del ciclo cellulare. Alcuni organismi presentano cicli cellulari naturalmente sincroni o possono essere sincronizzati da specifici stimoli fisiologici. Ad esempio, nuclei all'interno di giganti plasmodi della muffa di melma Physarum polycephalum dividono in un modo altamente sincrono1e le cellule delle alghe verde che Desmodesmus quadricauda possono essere sincronizzati da un'alternanza di luce e buio periodi2. Mentre tali organismi offrono unici attributi sperimentali, modellano non adeguatamente ....

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Protocollo


Nota: questo protocollo è stato ottimizzato per primaria B-tutte le cellule che vanno in diametro da circa 8 µm (fase G1) a 13 µm (fasi di G2/M). Così, la velocità di centrifuga specifico e tassi di flusso della pompa non siano applicabili alle celle con intervalli di dimensioni diverse. Tuttavia, del caso elutriazione parametri possono essere stimati utilizzando l'equazione di tasso di sedimentazione. Le cellule sono coltivate in un medium privo di siero definito come descritto 16 ad una densità ottima di 1-3 x 10 6 cellule/mL. Fatta eccezione per la raccolta delle frazioni che si svolge a 4 ° C, utilizzando tubi di raffredd....

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Risultati

Primaria tutte le celle (3-4 x 108) sono stati sottoposti a classificazione mediante veicolo fluido centrifuga e raccolti in due frazioni di lavaggio e venti frazioni principali, come descritto nel protocollo. La tabella 1 Mostra dati rappresentativi dove vengono presentato il numero totale di cellule in ogni frazione, nonché la corrispondente velocità del rotore. Nel complesso il rendimento era tipicamente oltre 80%. Misura del diametro delle cellule in singole frazioni ha con.......

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Discussione

Abbiamo descritto un metodo per ottenere primaria tutte le celle in diverse fasi del ciclo cellulare utilizzando CCE. In condizioni ottimali una popolazione essenzialmente pura di cellule in fase G1 e una popolazione altamente arricchita di cellule in fase G2/M potrebbe essere ottenuti prontamente in ottima resa, e cellule altamente arricchite in fase S possono essere ottenute anche se lo si desidera. I risultati qui presentati sono stati ottenuti utilizzando uno primario che tutta cultura (in particolare, ALL-5) ed esse.......

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Dichiarazioni

Anisha Kothari è attualmente presso il dipartimento di biologia cellulare e molecolare presso St. Jude Children Research Hospital.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da NIH CA109821 (per TCC). Ringraziamo Beckman Coulter per generosamente fornendo fondi per coprire le spese di pubblicazione e per l'assistenza tecnica nella messa a punto e funzionamento del sistema di classificazione mediante veicolo fluido. Ringraziamo il Dr. Fred Falkenburg per la fornitura iniziale primario di tutte le culture.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Soluzione salina bilanciata di Hanks,Lonza10-508Q,flacone da 1 L
siero bovino Fetal PlusAtlas BiologicalsFP-0500-Aflacone da 500 mL
2-naftolo-6,8-disolfonico, acido dipotassico, sale AcrosOrganics212-672-4100 g in polvere
50 mL, tubi concialiDenville ScientificsC1062-P, 500/caso,
PES Membrana 0,22 µ m unità filtroMilliporeSLGP033RB250/confezione
Avanti J-26S XPI con Elut. Non IVD - 50/60 Hz, 200/208/240VCentrifuga Beckman CoulterB14544compatibile con il sistema di elutriazione
Kit rotore eluttore JE 5.0Beckman Coulter356900che include il rotore, la chiave esagonale con impugnatura a T, il gruppo a sgancio rapido (senza camera di elutriazione), il cavo di ancoraggio e la camera di montaggio stroboscopica,
standard, 4 ml, "A"Beckman Coulter356943camera di elutriazione standard 
Testa della pompa Masterflex L/S Easy-LoadCole-ParmerEW-07518-10
Masterflex L/S Azionamento a velocità variabileCole-ParmerEW-07528-10
Tubo della pompa in silicone polimerizzato al platino Masterflex BioPharm, L/S 16Cole-ParmerEW-96420-16
25 G x 1,5 Ago di scorrimento di precisioneBD305127aghi sterili monouso
10 mL Luer-Lok siringaBD309604siringhe sterili monouso
Vi-Cell XRBeckman Coulter383556
tampone di colorazione PI/RNasiBD Pharmingen550825tampone di colorazione ioduro di propidio/RNasi
ciclina B1 (GNS1) anticorpo monoclonale IgG di topoSanta Cruz Biotechnologysc-245
ciclina D1 (DCS-6) anticorpo monoclonale IgG di topoSanta Cruz Biotechnologysc-20044
P-Rb (S807/811) (D20B12) XPR coniglio monoclonale anticorpoCell Signaling Technology8516s
GAPDH (14C10) coniglio monoclonaleCell Signaling Technology2118s
Capra anti-topo IgG (H+L)-HRP coniugatoBioRad170-6516
Capra anti-coniglio IgG (H+L)-HRP coniugatoBioRadCodice 170-6515
, , , , , , Kit rotore

Riferimenti

  1. Beach, D., Piper, M., Shall, S. Isolation of newly-initiated DNA from the early S phase of the synchronous eukaryote, Physarum polycephalum. Exp cell res. 129, 211-221 (1980).
  2. Sevcikova, T., et al.

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Ristampe e permessi

Tag

Citometria a flussoWestern blotfase G1fase G2/Msincronizzazione cellularetampone di elutriazionefrazionamento cellulare