January 19th, 2012
植された細胞(幹神経堤細胞)の移行を解析するアプローチが説明されています。この方法は、安価な優しい、そのような主要なトランク神経堤細胞培養内細胞間相互作用に由来するもののような渡り鳥の極性にケモキネシスと他の影響の両方からの走化性を区別することができる。
この手順の全体的な目的は、外植された体幹神経堤細胞で走化性やその他の移動性応答を誘発する分子の能力を評価することです。これは、まず体節レベルの神経管を約8〜15体節の長さで分離し、各神経管を別々のフィブロネクチンコーティングされたカバースリップで一晩培養して神経堤の移動を可能にすることによって達成されます。次に、最適な神経堤培養を選定します。
神経管を培養物から取り除き、培養物を含むカバースリップを改変されたジグムンドチャンバーに取り付けて、培養物の最も直線的な境界が培養全体に適用される分子勾配のベクトルと平行になるようにします。第3のステップは、培養物全体に分子勾配を生成し、次に、以前に選択された培養物の直線境界に沿って末梢神経堤細胞の移動を撮影することです。最後のステップは、Image Jソフトウェアを使用して、選択した培養の境界に沿って位置する末梢神経堤細胞の移動を追跡および分析することです。
最終的には、選択した分子が細胞の方向性や速度などの他の移動特性を変更できるかどうかを、得られた細胞軌道データの分析を通じて判断できます。この技術がボイデンチャンバーアッセイのような既存の技術よりも優れている点は、非常に低コストであることです。この方法は、タイムラプスイメージングを使用して、一次explan培養の周辺にあるすでに分極した細胞の移動を解析するために使用できます。
ひよこの卵を摂氏38度で56時間孵化させた後、卵をインキュベーターから取り出し、70%エタノールを穏やかに噴霧し、卵が乾燥している間に卵を乾燥させます。滅菌プラスチックシャーレ1枚にChick ringer溶液を入れ、ガラストレイをUV滅菌します。5センチメートルのガラスシャーレにディスプレイを入れます。
次に、卵をUV滅菌ガラストレイに割って開きます。まず、湾曲したハサミで胚の血液島の周りを切り取ることにより、卵黄から各胚を抽出します。次に、鈍い鉗子を使用して、余分な胚膜で胚を拾い上げ、リンガーを含む準備したペトリ皿に胚を置きます。
次に、ハンバーガーとハミルトンの間にある約9つの胚を選択します。タングステン針を備えたステージ15〜17は、ダニ10の前方にある胚組織を切り取り、新しく形成されたダニの5番目頃から始まるすべての臍帯胚組織を取り除きます。次に、余分な胚膜を胚から約2ミリメートルまで切り取ります。
単離した胚幹をディスベイに置き、胚幹が孵化している間に摂氏37度と二酸化炭素5%で1時間15分間インキュベートします。培養用のカバースリップを6枚用意します。まず、70%エタノールですすぎ、乾燥させます。
次に、ラボマーカーを使用して、各カバースリップの中央に直径約1センチメートルの円を描き、後で各カバースリップの同じ面にあるフィブリン接続コートを識別します。描かれた円の外側に非対称の単語または記号を書いて、カバースリップの上部と下部の識別を容易にします。次に、各カバースリップをラベル付きの面を下にして別々の40 x 10ミリメートルの滅菌皿に入れ、ディッシュを殺菌UVランプの下で10分間開いたままにします。
次に、1センチメートルの円の内側のカバースリップのマークされていない表面に60マイクロリットルのフィブロネクチンを塗布し、円の全領域がコーティングされていることを確認します。皿を摂氏37度のインキュベーターに30分間入れます。インキュベーション期間後、各カバースリップからフィニンを慎重に吸引します。
次に、250マイクロリットルの培地をFI ninコーティング領域に加えます。カバーが滑った後、神経管が分離されるまでカバーが再びスリップをインキュベートします。カバースリップがインキュベートしている間に、5cmのガラスシャーレにL 15培地を入れます。
次に、インキュベートしたすべての胚幹を準備済みのペトリ皿に移します。細い鉗子と鋭い舌と針を使用して、神経管と体節の境界に沿って針で慎重にスライスすることにより、神経管を解剖します。インキュベーターからカバースリップを取り外します。
最も長くてまっすぐな神経管を6本選択し、培地でプライミングしたマイクロピペットチップを使用して、1本の神経管を6枚のカバースリップのそれぞれに移します。マイクロピペットを使用して、各神経管がそれぞれのカバースリップのフィブロネクチンコーティング領域内にあることを確認し、摂氏37度と二酸化炭素5%で一晩インキュベートします。次に、血清を含まない少なくとも2ミリリットルの培地を滅菌15ミリリットルの遠心分離チューブに入れます。
子牛を少し緩めたまま、チューブを摂氏37度、二酸化炭素5%で一晩インキュベートし、培地のpHを調整します。一晩培養した後、3つの培養物のうち少なくとも1つの長い直線エッジを持つ3つの最良の神経堤細胞培養を選択します。最初のチャンバーをロードするために1つを選択し、他のチャンバーは後で使用するためにインキュベーターに戻します。
次に、綿棒を使用して、ワセリンの薄く均一な層を、1つの改造されたSigmundチャンバーの貯水池とブリッジの周囲の領域に塗布します。次に、タングステン針を用いて、選択した神経堤細胞培養物を含むカバースリップから神経管をそっと取り出し、周囲の神経堤細胞をフィブロネクチンコートに付着させたままにする。神経堤細胞培養の最もまっすぐな境界の向きを覚えておくために、ラボマーカーで皿に印を付けます。
次に、事前にインキュベートした培地を数滴、改質したジグムンドチャンバーのブリッジに置きます。次に、細かい鉗子でカバースリップを拾います。カバースリップの端をキムワイプで軽くたたいて古い培地の大部分を取り除き、すぐにカバースリップを修正したジグムンドチャンバーに置き、撮影するまっすぐな神経堤細胞の境界がブリッジの長さの中心にあり、ブリッジリザーバーの境界にほぼ垂直
になるようにします。倒立顕微鏡を使用して、まっすぐな神経堤細胞の境界をリザーバーに最も近いブリッジの側に移動します。これにより、疑わしい化学療法タクトが含まれ、まっすぐな神経堤細胞の境界がブリッジリザーバーの境界に垂直になるようにより細かく位置合わせされます。次に、カバーを慎重に、しかししっかりと押し、ジグムンドチャンバーにあるワセリンに滑り込ませ、チャンバーに完全に密閉されていることを確認します。
次に、カバースリップの端に沿って追加のワセリンを配置して、気密性が良好になることをさらに確認します。神経堤細胞の境界の角度を再度調整して、天井プロセス中の動きを修正します。次に、約300マイクロリットルのインキュベート済み培地を1ミリリットルのシリンジにロードします。
25ゲージ×1.5インチの針が取り付けられています。リザーバーに培地を注入し、ケモタクトがいっぱいになるまで含まれないようにします。リザーバーに気泡が発生しないように注意してください。
次に、次のリザーバーをロードする前に、両側のリザーバーを十分な量のワセリンで塞ぎます。次に、2番目のシリンジに、目的のケモタクトを含む300マイクロリットルのインキュベート済み培地をロードします。次に、同じ方法で媒体を反対側のリザーバーに注入します。
繰り返しになりますが、リザーバーをワセリンで慎重に密封します。インキュベート後、装填したSigmundチャンバーを摂氏37度で1時間インキュベートしてから撮影してください。次に、コントロール用の神経堤細胞培養の最も直線的な境界である約37°Cの画像でインキュベートしながら、今示したように他の2つの最良の神経堤細胞培養物のそれぞれを含むジグムンドチャンバーをロードします。
リザーバーを充填し、ブリッジをプライミングするための適切な制御処理を使用します。image J manual trackinプラグインを使用して、培養の直線境界に沿った末梢神経堤細胞の移動を追跡します。走化性および移行ツールプラグインを使用して、取得した移動軌跡のさまざまなパラメータを分析します。
細長い体幹神経堤細胞培養物は、神経管の一晩培養によって調製され、得られた神経堤細胞培養物は、少なくとも1つの長い直線境界を有するものを実験のために選択しました。次に、選択された1つの培養物の最も長い直線の境界を、橋の貯留層の境界に対して垂直に配置し、したがって、将来適用される勾配のベクトルに平行に配置しました。ここではマイナス記号で示されている疑わしい化学療法誘引剤を含んでいないリザーバーが最初にロードされ、密封されました。
次に、他のリザーバーに、プラス記号で表される疑わしい化学療法誘引剤をロードし、以前に選択した境界に沿って密封された末梢神経堤細胞を画像化し、画像J.の手動追跡プラグインを使用して追跡しました。たとえば、走化性指数は、x軸に沿った細胞の変位を、移動した合計距離で割ることによって導き出すことができます。追跡されたすべての細胞の魅力的な応答は、ここに示す細胞軌跡プロットによって示されています。
各赤いトラックは、疑わしい化学療法誘引剤が充填されたリザーバーに向かって移動した細胞の軌跡です。この図では、黒に比べて赤の線路が大幅に多くなっています。別の試験では、改変されたSigmundチャンバーが分子勾配を維持する能力が検証されました。
Alexa Fluor 4 88 IGMコンジュゲートを左のリザーバーに添加し、ブリッジ全体の蛍光強度をさまざまな時間で測定しました。勾配は少なくとも26時間残った ビデオを見た後、修正されたジグムンドチャンバーアッセイを使用して、外植された体幹神経堤細胞培養における走化性やその他の遊走行動を誘発する分子の能力を分析する方法について十分に理解しているはずです。
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
この記事では、移植された幹体神経堤細胞の移動を分析する方法について説明します。このアプローチは費用対効果が高く、ケモタキシーと他の移動性影響を区別することができます。
This method enables cost-effective evaluation of chemotactic responses in primary neural crest cells without requiring homogenous distribution or harsh dissociation, preserving physiological relevance. It supports early-stage target validation by quantifying directional migration in response to molecular gradients, informing mechanistic de-risking of guidance cues. The approach enhances predictive confidence in lead identification for neurodevelopmental and regenerative biology programs.
Fits within early discovery workflows following target engagement and preceding phenotypic screening, providing functional validation of migratory modulation.