2013年11月13日
ここでは、詳細な組織チョッパーを用いて下顎骨のスライスにおける培養歯胚へのメソッド。この方法は、より伝統的な培養法を用いて、利用できない、操作および系統の追跡のための素晴らしい機会を提供し、開発中に歯に固有のアクセスを許可します。
次の実験の全体的な目標は、歯の発達を数日間にわたって追跡することです。In vitro explan培養では、これは、胎児マウスの発育中の下顎骨を生きたスライスに解剖して、発生中の歯の細菌を第二のステップとして露出させることによって達成されます。スライスを選抜し、培地上のフィルターに載せ、インキュベートして発育させます。
次に、培養期間中の細胞の動きを追跡するために、スライスを系統トレーサーで標識し、explan培養中に歯の組織が発達する際の歯組織の動的な性質を示す結果が得られます。この技術が従来の外植片培養と比較した場合の主な利点は、歯の宝石のような内部で発達する器官を、周囲の組織の状況下でその発達全体を通して観察できることです。この方法の視覚的なデモンストレーションは、機械のセットアップや組織の向きが不正確である場合、チョッピングと選択のステップが困難になる可能性があるため
、非常に重要です。まず、1%グルタミン酸と1%ペニシリンストレプトマイシンを500ミリリットルの高度なECCO修飾イーグル培地F 12に添加することにより、胚器官の解剖および培養培地を準備します。次に、高橋角氏の動画記事に記載されているように、発生段階のE11.5からE15.5までのマウスの胚を解剖し、新鮮な培地を入れたシャーレに入れます。次に、研ぎたての滅菌タングステン針を使用して胚の首を切り落とし、頭を氷の上で事前に冷やした培地の新鮮な皿に移します。
次に、口腔内に針を刺し、一時的に後頭部に向かって切断することにより、下顎骨を頭から分離します。分離された下顎骨は、切片化する前に氷の上で事前に冷却した培地に保管してください。下顎組織をスライスする前に、70%エタノールで組織チョッパーの取り付けディスクとブレードを清掃し、ブレードが取り付けディスクと同じ高さにあることを確認します。
落下した場合、下顎骨を約200個スライスした後に刃を交換する必要があり、切断距離は標本の年齢に応じて200〜400マイクロメートルに設定し、歯胚の分離が必要なE14.5胚に歯胚全体の歯胚が必要かどうかに応じて、250マイクロメートルの切断距離が使用されます。次に、プラスチック製の取り付けディスクに下顎骨を移し、発育中の舌が正面横向きになるように配置します。大臼歯を解剖して切歯を分離するときは、下顎骨を通して矢状切片を採取します。
正しい向きになったら、組織の周りから余分な培地を取り除きます。濾紙を使用すると、下顎骨がわずかに駆動され、取り付けディスクの所定の位置に固定されます。濾紙で乾燥させた直後、チョッパーの円形のステンレス製テーブルにディスクを置きます。
次に、ブレードの力を最大に設定し、マシンの電源を入れてスタートを押します。テーブルは左から右に自動的に移動し、同時に刃を運ぶチョッピングアームは毎分最大200ストロークで上下します。ティッシュが完全にスライスされたら、マシンの電源を切ります。
ブレードアームが持ち上げられた位置にあることを確認してから、ディスクを取り出します。ブレードアームの下に指を置いたり、機械を放置したりしないでください。ティッシュを刻むときは、過度の乾燥を防ぐために、取り付けディスクを取り、すぐにディスク上のスライスに媒体を追加します。
次に、タングステン針またはピペットを使用して椎間板の底からスライス組織を慎重に取り除き、それらを中程度の小さなペトリ皿にピペットで移します。次に、針を使用して個々のスライスを分離し、実体顕微鏡下で関心領域を含む組織スライスを選択します。選択したスライスを新鮮な中程度の培養皿に置き、ステンレス鋼の平織りのシートから4センチメートル×1.5センチメートルのストリップを切断して、培養システム用の金属グリッドを準備します。
次に、標準の固定穴パンチを使用して中央に穴を開け、グリッドが中央の井戸を横切って平らに収まり、皿の底と平行になるように側面を曲げます。グリッドが正しく形作られたら、使用前にオートクレーブで滅菌してください。次に、脱水症状を防ぐために外側の井戸に2ミリリットルのオートクレーブ水を追加して、中央の井戸臓器培養皿を培養用に準備します。
次に、皿の中央に滅菌金属グリッドを配置します。孔径が0.4マイクロメートルの透明なポリエチレンテレフタレート膜をカットして、グリッドの穴を覆うのに十分な大きさになるようにします。次に、系統のトレースが必要な場合は、選択した下顎スライスを使用して、カットメンブレンを皿に入れます。
まず、ニードルプラーでガラスを引き抜いてガラスキャピラリーニードルを準備します。次に、針の先端を折って、dai eyeやdai oなどの親油性染料溶液に先端を置き、毛細管現象によって染料溶液の一部を吸い上げます。数分後、充填した針をホルダーに入れ、口の吸引器に取り付けます。
針の先端を培地に配置して、ここに示されている歯科用卵胞など、ラベルを付ける領域に触れるようにします。次に、少量の染料を組織に置換します。次に、スライスを蛍光顕微鏡ステージに移し、スライスが正常に標識されたことを確認します。
ラベル付けに成功したら、スライスをメンブレンの上に慎重に持ち上げ、スライスを中央で平らにしてメンブレンを培地から移します。次に、培地のレベルが膜の高さになるまで、約1ミリリットルの培地をウェルに充填するグリッドの中央にある円形の穴にフィルターを置きます。この時点で、タンパク質や低分子阻害剤を培地に加えます。
また、最高の写真を撮るために、解剖顕微鏡を使用してゼロ日目の形態の記録のためにスライスを画像化し、下から光源でスライスを表示します。皿を5°Cの二酸化炭素37°Cの加湿雰囲気に保ち、メディアは2〜3日ごとに定期的に交換してください。進捗状況を追跡するために、文化をイメージし続けます。
ここに示されているのは、第一大臼歯の歯の卵胞の発達を記録した一連の画像であり、これは色素眼蛍光染色で標識されています。このスライスは、E 14.5でマウスの下顎骨から解剖された厚さ250ミクロンの前頭スライスです。黒い点で縁取られた歯は、0日目のキャップステージから始まります。
4日目までに、歯の胚芽はベルステージに達し、歯の卵胞細胞が発達中の外側のエナメル質の周りに弧を描いて広がっているのが見られます。上皮 一度習得すれば、この技術は胚から最終培養まで3時間で行うことができます。このビデオを見た後、培養における臓器の発達をうまく視覚化する方法をよく理解しているはずです。
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本記事では、ティッシュチョッパーを用いて下顎骨切片中で歯胚を培養する方法について詳細に解説します。この革新的なアプローチにより、発達中の歯への独自のアクセスが可能となり、従来の培養法では困難であった操作やリネージトレーシングが容易になります。
スライス培養法を用いることで、本来の組織学的コンテキスト内で発達する歯胚を直接観察することが可能となり、器官形成のメカニズム研究を支援します。このアプローチは、バイオ医薬品研究者に対し、再生医療および顎顔面治療におけるターゲットバリデーションに不可欠な発達経路や細胞間相互作用を評価するための、再現性のあるシステムを提供します。生理学的な組織構造と発達タイミングを維持することで、本手法は歯および唾液腺発達の前臨床モデルにおける予測信頼性を向上させます。
この手法は、初期のターゲット仮説検証からリード最適化に至る創薬の連続的なプロセスに統合されるものであり、特に歯および唾液腺の再生における発生経路を標的とするモダリティに適しています。