Questo protocollo delinea la coltura di cheratinociti appena ottenuti (passaggio 0) per l'uso nell'imaging di cellule vive.
È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.
Articolo metodologico
Questo protocollo delinea la coltura di cheratinociti appena ottenuti (passaggio 0) per l'uso nell'imaging di cellule vive.
Il monitoraggio delle cellule staminali e del comportamento dei progenitori impegnati a livello di singola cellula nella pelle umana è stato impegnativo sia in vivo che in vitro. L'imaging di cellule vive ha permesso progressi significativi nella capacità di identificare le differenze tra le cellule staminali dei cheratinociti e il comportamento dei progenitori impegnati. L'imaging di cellule vive è un metodo in evoluzione e alquanto impegnativo per studiare il comportamento dei cheratinociti in vitro. Questo protocollo è stato sviluppato per coltivare cheratinociti a bassa densità di semina, consentendo la fotografia time-lapse a lungo termine e il monitoraggio del comportamento delle singole cellule. I cheratinociti del Passaggio 0 vengono coltivati a densità clonale e la fotografia time-lapse consente di documentare le singole divisioni cellulari e il momento in cui si sono verificate. Per la massima rilevanza biologica, i cheratinociti umani appena isolati vengono posti in vitro. Questo approccio si concentra sulla proliferazione. Tuttavia, questo protocollo può essere adattato per l'uso in altre applicazioni di imaging di cellule vive che misurano il comportamento delle singole cellule, come la misurazione della migrazione cellulare, della guarigione delle ferite e della motilità.
L'obiettivo di questo protocollo è quello di fornire la capacità di tracciare i singoli cheratinociti in coltura per un periodo relativamente lungo (diverse settimane) grazie alle basse densità di semina e alla fotografia time-lapse. L'imaging di cellule vive a bassa densità offre ai ricercatori l'opportunità di visualizzare il comportamento cellulare in vitro a livello di singola cellula. Sebbene non sia possibile nelle colture cellulari convenzionali, l'imaging su cellule vive consente di sviluppare alberi di lignaggio in tempo reale, senza l'uso di marcatura, da cui è possibile accertare informazioni riguardanti la cinetica di divisione, come la durata del ciclo cellulare e la proporzione di divisioni di proliferazione e differenziazione in una colonia. Consente inoltre lo studio della migrazione e della motilità cellulare. Può essere tecnicamente impegnativo, con aspetti che necessitano di ottimizzazione, a seconda del tipo di cella e dei dati che devono essere acquisiti. Altri laboratori hanno utilizzato cheratinociti neonatali e/o cheratinociti passati che sono più facili da coltivare1.
Tuttavia, le linee cellulari che subiscono passaggi ripetuti sono significativamente diverse nel comportamento e nella morfologia dal loro stato in vivo 2. Per la massima rilevanza biologica al fine di ottenere il comportamento più vicino a quello in vivo , vengono utilizzate cellule di passaggio 0. Nelle popolazioni di cheratinociti, è possibile distinguere tra la cellula staminale e il progenitore impegnato senza smistamento o marcature perché ci sono differenze distinte nel comportamento di divisione che possono essere osservate tramite l'imaging di cellule vive3.
Utilizziamo l'imaging di cellule vive per studiare la cinetica di proliferazione dei cheratinociti. Un approccio simile è stato utilizzato per studiare la motilità delle cellule di melanoma cutaneo cocoltivate con cheratinociti4, la migrazione cellulare aderente dei saggi scratch5 e il modo in cui gli inibitori ROCK influenzano la proliferazione dei cheratinociti6. Questo protocollo è specificamente progettato per la coltura di cellule per facilitare il tracciamento del lignaggio mediante imaging di cellule vive, sebbene possa essere adattato per altri scopi.
Questo protocollo delinea l'isolamento dei cheratinociti del passaggio 0 ai fini dell'imaging di cellule vive, discute le complicanze che possono insorgere e fornisce considerazioni che possono richiedere modifiche al protocollo (Figura 1).
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Per l'uso di tessuti umani è necessaria l'approvazione del Comitato per la ricerca umana dell'istituto. I campioni umani per la ricerca sono spesso ottenuti da fonti commerciali (ad esempio, ATCC, tecnologia cellulare Lifeline e Zen-Bio). I nostri studi utilizzano tessuti scartati al momento degli interventi chirurgici o campioni di biopsia cutanea prelevati appositamente per scopi di studio. Queste situazioni richiedono diverse approvazioni e procedure di autorizzazione. Tutti i tessuti sono ottenuti dopo l'approvazione del Comitato per la ricerca umana dell'UCSF, utilizzando il consenso informato scritto e seguendo i principi della Dichiarazione di Helsinki.
1. Separazione dell'epidermide dal derma
2. Isolamento dei cheratinociti
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Date le molteplici variabili che possono essere manipolate in questo metodo e che alla fine si traducono in una varietà di risultati, qui descriviamo i passi falsi comuni e i risultati che ne derivano, oltre a fornire risultati esemplari e le circostanze dietro di essi.
Come con qualsiasi tecnica di coltura cellulare, la contaminazione è una possibilità (Video supplementare 1). Insieme a un'attenta tecnica di sterilizzazione, prendere in consi...
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Qui, abbiamo dettagliato un metodo per la coltura primaria di cheratinociti umani ai fini dell'imaging di cellule vive. Questo metodo adatta le tecniche di coltura cellulare esistenti che utilizzano la placcatura a bassa densità e la coltura a lungo termine per consentire il successo degli studi di imaging di cellule vive. Il metodo preferito per la dissociazione di questo tipo di cellule prevede una digestione enzimatica in due fasi, che ha dimostrato di portare a cheratinociti, di cui ...
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
Gli autori non hanno nulla da rivelare.
Un ringraziamento speciale a T. Richard Parenteau, MD/PhD, e Alexandra Charruyer, PharmD/PhD, per avermi insegnato come coltivare i cheratinociti. Grazie a Merisa Piper MD per averci fornito campioni da cui isolare i cheratinociti. Un ringraziamento finale a Michael Rosenblum, MD, per averci permesso di accedere al suo sistema di imaging di cellule vive per completare gli esperimenti.
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.
| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| 0,05% Tripsina-EDTA (1X), 100 mL | Gibco | 25300-054 | |
| Filtro a 100 um | Corning | 352360 | |
| Falcon 15 cc | Corning | 352096 | |
| Falcon conico da 50 cc | Corning | 352070 | |
| Micropiastra a 6 pozzi | Corning | 3516 | |
| Alcol reagente al 70%, 4 L | VWR Chemicals | BDH1164-4LP | Puoi anche diluire il tuo |
| Anfotericina B, 50 ml | Corning | 30-003-CF | Diluire a 5X (50 ug/mL) |
| Dipasi, 100 ml | Corning | 354235 | Diluisci 1:1 con HBSS, aggiungi 1x gentimecina e sterilizza con il filtro |
| Epilife, 50 mL | Gibco | MEP1500CA | Aggiungi HKGS, considera antibiotici |
| Valore siero fetale bovino FBS inattivato dal calore, 500 ml | Gibco | A52568-01 | FBS |
| Forcipe | |||
| Gentamicina, 10 ml | Gibco | 15750-060 | Diluire a 50 ug/ml per 5X |
| Soluzione salina bilanciata di Hank (1X), 500 ml | Gibco | 14170-112 | (HBSS) |
| HBSS 5X PSAG | Questo è HBSS + 5 volte le concentrazioni di Pen/Strep/Ampho/Gent | ||
| Hibiclens, gallone | Molnlycke | 57591 | Diluire al 10% usando H2O deionizzato |
| Siero per la crescita dei cheratinociti umani, 5 mL | Gibco | S-001-5 | Aggiunta all'epilife |
| Penicillina/Streptomicina, 100 ml | Corning | 30-002-CL | Diluire a 5X (disponibile in 100x stock) per 5X PSA - 1X per i cambiamenti di media |
| Piastra di Petri 100 mm x 15 mm | Fisher Scientific | FB0875713 | |
| Scalpell Blade NO 23 | VWR | 76457-480 | |
| Triple | Gibco | 12604021 | Un'alternativa meno caustica alla tripsina normale |
| Soluzione neutralizzante della tripsina | (TNS), questo è HBSS con FBS al 10% (alcuni usano meno siero, 5%) |
Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.