アルギン酸ビーズの三次元培養は、その単純さと再現性のために、下垂体腺腫細胞を維持するために選ばれました。手順には、腫瘍組織の最初の酵素消化と機械的解離が含まれ、その後の細胞懸濁液はアルギン酸ビーズにカプセル化されました。
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アルギン酸ビーズの三次元培養は、その単純さと再現性のために、下垂体腺腫細胞を維持するために選ばれました。手順には、腫瘍組織の最初の酵素消化と機械的解離が含まれ、その後の細胞懸濁液はアルギン酸ビーズにカプセル化されました。
三次元培養法が記載されている主要な下垂体腺腫細胞をアルギネートビーズ中で増殖させます。アルギン酸塩は茶色の海藻由来ポリマーです。簡潔には、腫瘍組織を小片に切断し、コラゲナーゼ及びトリプシンで酵素消化に供します。次に、細胞懸濁液を得ました。腫瘍細胞懸濁液を1.2%アルギン酸ナトリウムと混合し、 塩化カルシウム溶液に滴下し、そしてアルギネート/細胞懸濁液を球状ビーズを形成するためのCaCl 2と接触してゲル化されます。アルギン酸ビーズに埋め込まれた細胞を、20%FBSを富化培地によって提供栄養分が供給されます。アルギン酸ビーズ内の三次元培養物は、4ヶ月まで、長期間腺腫細胞の生存率を維持します。また、細胞は、クエン酸ナトリウムでビーズを洗浄することにより、アルギン酸塩から遊離し、さらに免疫細胞化学的分析のためにカバーガラス上に播種することができます。 CELの使用リットル培養モデルは、最小限の解体とアクチン細胞骨格の固定と可視化を可能にします。要するに、アルギン酸ビーズは、下垂体腺腫細胞の維持のための信頼できる培養系を提供します。
それらは、培養細胞および細胞-細胞コミュニケーション1の維持のための三次元構造的支持を提供するための三次元足場は、広範囲の細胞培養に使用されてきました。天然由来のポリマー材料は、I型コラーゲン、キトサンおよびアルギン酸塩を含む三次元の足場を作るために使用されています。アルギン酸塩は、褐色海藻Macrocystispyrifera(昆布)に由来する天然高分子です。このポリマーは、β-D-マンヌロン酸(M)及びα-L-グルロン酸(G)は、カルシウム及びバリウムのような特定の二価カチオンの存在下で、2及びフォーム安定なゲルの反復単位で構成されています。 塩化カルシウム(CaCl 2)溶液は、一般的にアルギン酸ビーズを形成するために、架橋試薬として使用されます。アルギン酸ソリューションは、すぐに3次元球状ゲルを形成するのCaCl 2に低下しました。アルギン酸塩溶液を細胞と混合されると、細胞は、アルギネートBに封入されていますEADS 3。
アルギン酸塩は、軟骨4を含む細胞、骨格筋芽細胞5及び神経幹細胞6の種々のカプセル化のためのマトリックスとして使用することを可能にしている特性を有します。これは、不活性材料であり、栄養素、酸素及び細胞の生存および機能を維持する代謝産物の拡散を可能にします。また、他のゲルベースの培養系とは異なり、アルギン酸ビーズ内の培養細胞は、例えば、クエン酸ナトリウムなどのカルシウムキレート化剤を使用して、骨格から遊離することができ、次いで細胞をさらに調査7のために回収することができます。
下垂体腺腫は、典型的には、低増殖速度と良性腫瘍です。ラット下垂体腺腫細胞系は、二次元系8で正常培養しました。しかし、分泌ヒト下垂体細胞腫瘍のこの文化は、効率的な開発ではありません。分散した腫瘍下垂体細胞は成長が悪いです培養において、細胞は、制限された付着および拡散を示し、細胞は、典型的には、培養皿9,10浮遊凝集体を形成します。
いくつかの試みは、酵素的、機械的分散手法11、単に機械的分散法12と腫瘍外植片10の培養を含む、腫瘍、下垂体細胞懸濁液を得るために行われています。これらのアプローチでは、別の著者は、異なる期間のために実行可能な接着培養を得ました。これらの2次元系で生き残るために腫瘍分泌細胞の能力は、腫瘍の種類とそれらの増殖率9に依存します。しかし、長期培養において、線維芽細胞の表現型を有する細胞が11,13が優勢 。本論文では、さらに以下の詳細な分析を可能にアルギン酸足場からそれらを遊離アルギン酸ビーズ中にカプセル化された下垂体腺腫細胞からの初代培養を得るための方法を説明しその細胞生物学、 例えば 、それらの細胞骨格の配置の側面。
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この研究は、医療機関と国立工科大学の研究アドバンス研究センターの地域の倫理委員会によるヒト材料の使用が承認されました。
1.腫瘍サンプル取得
酵素組織解離ソリューションの調製、トリプシン阻害剤溶液とアルギン酸ソリューション
注:前の細胞培養プロシージャに次の溶液を調製します。使用前に、0.22μmのメンブレンフィルターを使用して、すべてのソリューションをフィルタリングします。
3.初代細胞培養およびアルギン酸塩カプセル化
4.アルギン酸からの細胞を解放します
注:前のアルギン酸ビーズから細胞を遊離するために、ポリ-D-リジンでコート直径13mmのカバースリップを。
注意:SULPHURIC ACIDは、腐食性の高い酸であり、APTSは目と皮膚への炎症を引き起こす可能性があります。これらの試薬を処理するためにゴム手袋を使用しています。
5.アクチン細胞骨格のアレンジメント
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このプロトコルは、異なる期間のためアルギン酸ビーズに腺腫下垂体細胞の培養および維持に正常に適用された3ヶ月後、アルギン酸ビーズ中の細胞を埋め込 ま1に示す図 。これらの細胞は、倒立光学顕微鏡( 図1)の下で、双屈折丸みを帯びた形状を示す。 図2は、アルギン酸塩に埋め込 まれたラット下垂体腺腫細胞におけるN-カドヘリンの局在を示します。 N-カドヘリンは、細胞-細胞接触( 図2A および 2C)に局在し、核は( 図2B および 2C)拡張クロマチンを示しました。
アルギン酸ビーズ中の腫瘍細胞は、培養中の最大4ヶ月間生存し続けます。従って、細胞は、さまざまな側面の分析を可能にする、異なる時間にアルギン酸ビーズから遊...
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このプロトコルは、いくつかの重要なステップがあります。最初は、細胞培養のすべての中の栄養素とガスの拡散の同じ条件を維持するために必要とされるビーズサイズの均一性です。我々の経験では、アルギン酸ビーズを作るために21 G針の使用は、均一なビーズサイズの効率的な文化の取得を可能にします。第二の重要な要素は、針からの距離です。この距離は、カルシウム溶液の表面にアルギン酸塩/細胞溶液の流れの衝突による変形真珠や死細胞を回避するために、カルシウム溶液からわずか5センチメートルでなければなりません。第三の重要なステップは、ビーズが互いに付着するのを防止するために廃棄されるガラス撹拌あります。不均一な細胞カプセル化に結果を貼り付けます。
このプロトコルにいくつかの変更は、当社の経験では、例えば、研究の質問に依存wを混合することができるアルギン酸ナトリウムの溶液を行うことができますIV型コラーゲンなどの基底膜タンパク質番目、および前述のプロトコルに従って、三次元アルギネート足場を得ます。別の可能性は、直径15mmのウェル中に浮遊アルギン酸クッションを作ることです。これらのゲルの内部に、細胞は、上ま...
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著者らは開示するものは何もない。
技術支援をしてくださったO.リオス氏に感謝します。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| <ストロング>試薬 | |||
| 199培地 | インビトロジェン | 31100-027 | 文化のために、37°Cで暖かく。使用前のCウォーターバス |
| ウシ胎児血清 | PAA | A15-751 | |
| 重曹 (NaHCO3) | Merck | 106329 | |
| N-(2-ヒドロキシエチル) ピペラジン-N´-2ethanesulfonic acid (HEPES) | Sigma | H-4034 | |
| ペニシリン/ストレプトマイシン | PAA | P11-010 | |
| PBS(ダルベッコリン酸緩衝生理食塩水) | Invitrogen | 21600-044 | |
| コラゲナーゼI型 | Worthington | 4176 | |
| トリプシン | インビトロジェン | 27250-018 | |
| エチレンジアミン四酢酸 (EDTA) | Research Organics | 3002E | |
| ソルビーントリプシン阻害剤 | インビトロジェン | 17075-029 | |
| DNAse | Worthington | 2139 | |
| アルギン酸、Macrocystis pyrifera (昆布) | シグマから | A-2158 | |
| 塩化カルシウム (CaCl2) | J.T. Baker | 1332 | |
| クエン酸ナトリウム (Na3C6H5O7) | J.T. Baker | 3646 | |
| Piperazine-N,N′-bis(2-ethanesulfonic acid) (PIPES) | Research Organics | 9624P | |
| ポリエチレングリコール 6000 (PEG 6000) | Calbiochem | 528877 | |
| Ethyleneグリコール四酢酸 (EGTA) | Research Organics | 9574E | |
| 硫酸マグネシウム (MgSO4) | J.T. Baker | 2500 | |
| Triton-X 100 | Sigma | X100 | |
| ホルムアルデヒド | J.T. Baker | 2106 | |
| パラホルムアルデヒド | Σ | P6148 | |
| 塩化アンモニウム (NH4Cl) | J.T. Baker | 660 | |
| BSA ウシ血清アルブミン IgG-Free | Jackson Immuno Research | 001-000-161 | |
| ファロイジン;テトラメチルローダミンBイソチオシアネート | シグマ | P1951 | 毒性。この試薬の取り扱いには手袋を使用してください |
| 4',6-ジアミジノ-2-フェニルインドール、二塩酸塩(DAPI) | Invitrogen | D1306 | 有毒。この試薬の取り扱いには手袋を使用してください |
| 硫酸 (H2SO4) | J.T. Baker | 9681 | 腐食性が高い。この試薬の取り扱いには手袋を使用してください |
| 水酸化ナトリウム(NAOH) | メルク | 1.06498 | 、目や皮膚の炎症を引き起こす可能性があります。この試薬の取り扱いには手袋を使用してください |
| (3-アミノプロピル)トリエトキシシラン(APTS) | Sigma | A-3648 | |
| Poly-D-リジン臭化水素酸塩 | Sigma | P7280 | |
| トリパンブルー溶液 | Σ T8154 | ||
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | strong<>コメント |
| Equipment | 有毒:がんを引き起こす可能性があります。この試薬の取り扱いには手袋を使用してください | ||
| ローテーター | Boekel Scientific | Model 230300 | |
| 遠心分離機 | ポンコーポレーション | モデルソーバルTC6 | |
| シェーカー | ラボライン機器 | Model 314-820 |
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