Name: Modello di co-coltura che utilizza due tipi di linee cellulari aderenti (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-11-08T14:20:00.000+00:00
Duration: 5 min 58 s
Description: Scopri un modello di co-coltura 3D per biologia riproduttiva femminile utilizzando scaffold stampati in 3D con cellule staminali embrionali umane e linea cellulare Ishikawa. Questo metodo riduce costi e tempi rispetto ai sistemi commerciali.

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<meta charset="utf8"></head><body>Modello di scaffold stampato in 3D per studiare i meccanismi di impianto degli embrioni

<ol><li>Iske, J., Elkhal, A., Tullius, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+fetal-maternal+immune+interface+in+uterus+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Trend+Immunol%22%5BJournal%5D)">The fetal-maternal immune interface in uterus transplantation.</a> Trend Immunol. 41 (3), 213-224 (2020).</li>
<li>Dey, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+cues+to+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrine+Rev%22%5BJournal%5D)">Molecular cues to implantation.</a> Endocrine Rev. 25 (3), 341-373 (2004).</li>
<li>Li, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+culture+models+of+human+endometrium+for+studying+trophoblast-endometrium+interaction+during+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Reprod+Biol+Endocrinol%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional culture models of human endometrium for studying trophoblast-endometrium interaction during implantation.</a> Reprod Biol Endocrinol. 20 (1), 120(2022).</li>
<li>Goss, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mod3d%3A+A+low-cost%2C+flexible+modular+system+of+live-cell+microscopy+chambers+and+holders%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Mod3d: A low-cost, flexible modular system of live-cell microscopy chambers and holders.</a> PLoS One. 17 (6), e0269345(2021).</li>
<li>Zheng, J., Liu, L., Wang, S., Huang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sumo-1+promotes+Ishikawa+cell+proliferation+and+apoptosis+in+endometrial+cancer+by+increasing+sumoylation+of+histone+h4%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Gynecol+Cancer%22%5BJournal%5D)">Sumo-1 promotes Ishikawa cell proliferation and apoptosis in endometrial cancer by increasing sumoylation of histone h4.</a> Int J Gynecol Cancer. 25 (8), 1364-1368 (2015).</li>
<li>Damdimopoulou, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+embryonic+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Best+Pract+Res+Clin+Obst+Gynaecol%22%5BJournal%5D)">Human embryonic stem cells.</a> Best Pract Res Clin Obst Gynaecol. 31, 2-12 (2016).</li>
<li>Gargett, C. E., Schwab, K. E., Deane, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endometrial+stem%2Fprogenitor+cells%3A+The+first+10+years%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod+Update%22%5BJournal%5D)">Endometrial stem/progenitor cells: The first 10 years.</a> Hum Reprod Update. 22 (2), 137-163 (2015).</li>
<li>Lerman, M. J., Lembong, J., Gillen, G., Fisher, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3d+printing+in+cell+culture+systems+and+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Phys+Rev%22%5BJournal%5D)">3d printing in cell culture systems and medical applications.</a> Appl Phys Rev. 5 (4), 041109(2018).</li>
<li>Palmara, G., Frascella, F., Roppolo, I., Chiappone, A., Chiadò, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+3d+printing%3A+Approaches+and+bioapplications%5BTitle%5D)+AND+%22Biosens+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Functional 3d printing: Approaches and bioapplications.</a> Biosens Bioelectron. 175, 112849(2021).</li>
<li>Li, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+architecture+design+of+3d+printed+biodegradable+zn-based+porous+scaffolds+for+immunomodulatory+osteogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Comm%22%5BJournal%5D)">Multiscale architecture design of 3d printed biodegradable zn-based porous scaffolds for immunomodulatory osteogenesis.</a> Nat Comm. 15 (1), 3131(2024).</li>
<li>Arnold, J. T., Lessey, B. A., Seppälä, M., Kaufman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+normal+endometrial+stroma+on+growth+and+differentiation+in+Ishikawa+endometrial+adenocarcinoma+cells1%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Effect of normal endometrial stroma on growth and differentiation in Ishikawa endometrial adenocarcinoma cells1.</a> Cancer Res. 62 (1), 79-88 (2002).</li>
<li>Casper, R. F., Yanushpolsky, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimal+endometrial+preparation+for+frozen+embryo+transfer+cycles%3A+Window+of+implantation+and+progesterone+support%5BTitle%5D)+AND+%22Fertil+Steril%22%5BJournal%5D)">Optimal endometrial preparation for frozen embryo transfer cycles: Window of implantation and progesterone support.</a> Fertil Steril. 105 (4), 867-872 (2016).</li>
<li>Cooke, P. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stromal+estrogen+receptors+mediate+mitogenic+effects+of+estradiol+on+uterine+epithelium%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+Am%22%5BJournal%5D)">Stromal estrogen receptors mediate mitogenic effects of estradiol on uterine epithelium.</a> Proc Natl Acad Sci U S Am. 94 (12), 6535-6540 (1997).</li>
<li>Owusu-Akyaw, A., Krishnamoorthy, K., Goldsmith, L. T., Morelli, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+mesenchymal-epithelial+transition+in+endometrial+function%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod+Update%22%5BJournal%5D)">The role of mesenchymal-epithelial transition in endometrial function.</a> Hum Reprod Update. 25 (1), 114-133 (2019).</li>
<li>Evans, J., Hutchison, J., Salamonsen, L. A., Azlan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endometrial+inflammasome+activation+accompanies+menstruation+and+may+have+implications+for+systemic+inflammatory+events+of+the+menstrual+cycle%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod%22%5BJournal%5D)">Endometrial inflammasome activation accompanies menstruation and may have implications for systemic inflammatory events of the menstrual cycle.</a> Hum Reprod. 35 (6), 1363-1376 (2020).</li>
<li>Gołąbek-Grenda, A., Olejnik, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+modeling+of+endometriosis+and+endometriotic+microenvironment+-+challenges+and+recent+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+Signal%22%5BJournal%5D)">In vitro modeling of endometriosis and endometriotic microenvironment - challenges and recent advances.</a> Cellular Signal. 97, 110375(2022).</li>
<li>Berger, C., Boggavarapu, N. R., Menezes, J., Lalitkumar, P. G. L., Gemzell-Danielsson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+ulipristal+acetate+on+human+embryo+attachment+and+endometrial+cell+gene+expression+in+an+in+vitro+co-culture+system%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod%22%5BJournal%5D)">Effects of ulipristal acetate on human embryo attachment and endometrial cell gene expression in an in vitro co-culture system.</a> Hum Reprod. 30 (4), 800-811 (2015).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>10x Hanks&prime; Soluzione salina bilanciata</td><td>Solarbio</td><td>H1046</td><td>1/10 12</td></tr><tr><td>pozzetti Piastre trasparenti trattate con TC</td><td>Corning</td><td>3513-25</td><td></td></tr> <tr><td>cm&sup2; Pallone per colture cellulari</td><td>Corning</td><td></td> <td>430639-Aluminium</td></tr> <tr><td></td><td>Markforged</td><td>6061-T6-DMEM</td><td></td></tr><tr><td>/F12</td><td>Sigma-aldrich</td><td>D2906-Dulbecco</td><td></td></tr><tr><td>' s Aquila modificata media&nbsp;</td><td>Gibco</td><td>C11995500BT</td><td></td></tr><tr><td>FBS</td><td>Gibco</td><td>10099141C</td><td>1/10</td></tr><tr><td>Siero fetale bovino</td><td>Gibco</td><td>10099141C</td><td></td></tr><tr><td>ITS Premix</td><td>Biocoat</td><td>354350</td><td>1/100</td></tr><tr><td>Matrigel Matrix</td><td>Corning</td><td>354248</td><td></td></tr><tr><td>ECM Metal X</td><td>Markforged</td><td>M F-PR-5000-Penicillina-Streptomicina</td><td></td></tr><tr><td></td><td>Gibco</td><td>15140122</td><td>1/100</td></tr><tr><td>Coprioggetto Rotondo</td><td>Biosharp</td><td>BS-18-RC-TrypLE</td><td></td></tr> <tr><td>Select (10X)</td><td>Enzima di dissociazione</td> <td>Gibco</td><td>A1217701</td></tr></tbody></table>

modello di co-coltura che utilizza due tipi di linee cellulari aderenti

Co-culture Model Using Two Types of Adherent Cell Lines

La Figura 1 mostra lo scaffold fatto in casa per i vetrini cellulari utilizzati in questo processo, che comprende un anello di supporto superiore su misura per il fissaggio a piastre di coltura cellulare standard a 12 pozzetti, completato da un supporto per vetrini di cellule basali con quattro strutture a forma di L a forma di bastoncino.
Secondo la Figura 2, la densità di entrambi i tipi cellulari nella condizione di co-coltura (Figura 2A, B) è rimasta bassa dopo 72 ore di co-coltura; tuttavia, la densità di entrambi i tipi di cellule coltivate in modo indipendente è cresciuta in modo significativo (Figura 2C, D). Inoltre, la lunghezza delle hESC co-coltivate era più breve rispetto alle hESC coltivate in modo indipendente (Figura 2E-G).
Il profilo delle cellule di Ishikawa e delle cellule hESC indica l'esistenza di interazioni tra i due tipi di cellule. Allo stesso tempo, il sistema ci consente di continuare a eseguire esperimenti di follow-up sulle linee cellulari separate, tra cui la colorazione immunochimica e il western blot.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67314/67314fig01.jpg"> 
Figura 1: Scaffold per vetrini coprioggetti stampato in 3D utilizzato nel protocollo sperimentale. (A) Scaffold in monoforma. (B) Scaffold in forma binaria. (C) Illustrazione che dimostri il posizionamento del vetrino coprioggetti sul ponteggio. (D) Illustrazione che dimostra il posizionamento dell'impalcatura in una piastra standard a 12 pozzetti. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/67314fig01large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67314/67314fig02.jpg"> 
Figura 2: Profilo delle linee cellulari hESC e Ishikawa trattate per 3 giorni con condizioni diverse. (A) Il seme di Ishikawa sul vetrino coprioggetti co-coltivato con hESC mediante scaffold (Bar=200 μm). (B) Il seme di hESC sul vetrino coprioggetti è stato co-coltivato con Ishikawa utilizzando un'impalcatura. (C) Le cellule di Ishikawa sono state coltivate in un terreno complementare con il 10% di FBS. (D) Le cellule hESC sono state coltivate in un terreno complementare con il 10% di FBS. (E) La densità cellulare delle hESC in condizioni di co-coltura è significativamente inferiore a quella in condizioni di coltura indipendente. (F) La densità cellulare delle cellule ISHIKAWA in condizioni di co-coltura è significativamente inferiore a quella in condizioni di coltura indipendente. (G) La lunghezza dell'hESC in condizioni di co-coltura è significativamente più breve. N=3; , p&lt;0.05, la barra di errore mostra l'errore standard. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/67314fig02large.jpg" target="_blank">Clicca qui per visualizzare una versione più grande di questa figura.</a>
File supplementare 1: file di codifica per la stampa 3D. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/3D-print.stl" target="_blank">Clicca qui per scaricare questo file.</a>

Modello di co-coltura che utilizza due tipi di linee cellulari aderenti

Embryo implantation is affected by the interactions among different cell types in the mother-embryo interface. The direct and indirect communications ...

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