Migliorata 3D idrogel culture di cellule gliali primari In Vitro modellazione del Neuroinflammation

Kyle M. Koss; Matthew A. Churchward; Andrea F. Jeffery; Vivian K. Mushahwar; Anastasia L. Elias; Kathryn G. Todd

doi:10.3791/56615

È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Migliorata 3D idrogel culture di cellule gliali primari In Vitro modellazione del Neuroinflammation

15.1K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/56615

⸱

8 dicembre 2017

Kyle M. Koss¹^,² , Matthew A. Churchward¹^,² , Andrea F. Jeffery¹^,³ , Vivian K. Mushahwar¹^,²^,⁴ , Anastasia L. Elias³ , Kathryn G. Todd¹^,²^,⁵

¹Department of Psychiatry, University of Alberta, ²Alberta Innovates-Health Solutions Interdisciplinary Team in Smart Neural Prostheses (Project SMART), University of Alberta, ³Department of Chemical and Materials Engineering, University of Alberta, ⁴Division of Physical Medicine and Rehabilitation, University of Alberta, ⁵Centre for Neuroscience, University of Alberta

In questo articolo

Sommario

Qui, presentiamo un protocollo per la cultura 3D del ratto cellule di glia cervello-derivato, tra cui gli astrociti, microglia ed oligodendrociti. Dimostriamo che la cellula primaria cultura, sintesi di idrogel di acido ialuronico methacrylated (HAMA), incapsulamento delle cellule e HAMAphoto-polimerizzazione e campione di elaborazione per l'imaging al microscopio confocale e scansione elettrone.

Abstract

Nel sistema nervoso centrale, numerose lesioni acute e malattie neurodegenerative, come bene come impiantati dispositivi o biomateriali ingegnerizzati per migliorare il risultato della funzione allo stesso risultato: l'infiammazione in eccesso conduce a gliosi, citotossicità, e/o Formazione di una cicatrice gliale che collettivamente aggravare lesioni o impedire il ripristino sano. Con l'intento di creare un sistema di modello cicatrice gliale formazione e studio dei processi infiammatori, abbiamo generato un'impalcatura di cella 3D in grado di ospitare le cellule gliale coltivate primarie: microglia che regolano la reazione da corpo estraneo e avviare la evento infiammatorio, astrociti che rispondere a formare una cicatrice fibrosa e oligodendrociti che sono in genere vulnerabili al danno infiammatorio. Il presente lavoro fornisce un metodo passo passo dettagliato per la fabbricazione, la cultura e la caratterizzazione microscopica di un ponteggio di idrogel 3D a base di acido ialuronico con ratto incapsulato cervello-ha derivato le cellule gliali. Ulteriormente, vengono illustrati i protocolli per la caratterizzazione di incapsulamento delle cellule e l'impalcatura di idrogel di immunofluorescenza confocale e microscopia elettronica a scansione, così come la capacità di modificare il patibolo con substrati bioattivi, con incorporazione di una miscela commerciale lamina basale all'integrazione migliore delle cellule.

Introduzione

Infiammazione del sistema nervoso centrale (CNS) lungamente è stato considerato un segno distintivo di acuto (ad es., ictus ischemico, trauma cerebrale e ferita del midollo spinale) e croniche (ad es. morbo di Alzheimer, morbo di Parkinson di e malattie di Huntington) lesione dello SNC, ma è sempre più riconosciuto come un contributo causale alla malattie neurodegenerative e disordini neuropsichiatrici. Sostenuto o infiammazione inappropriato può causare lesioni neurali e demielinizzazione (ad es. sclerosi multipla) e influenzare negativamente lo sviluppo del cervello (ad esempio, la schizofrenia, autismo) e Stati dell'umore (pe....