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방법 논문

절연, 확장, 및 Adipogenic CD34 + CD31 + 인간의 Omental 및 피하 지방 조직에서 내 피 세포의 유도

12K 조회수

DOI:

10.3791/57804

2018년 7월 17일

이 논문에서

요약

지방 조직 혈관 창시자에서 흰색과 베이지색 adipocytes의 차별화는 비만에 대사 개선 위한 잠재력을 맺는 다. 우리는 CD34 + CD31 + 인간의 지방에서 내 피 세포 격리 및 후속 시험관에 확장 및 차별화 흰색과 베이지색 adipocytes에 프로토콜을 설명합니다. 여러 다운스트림 응용 프로그램을 설명 합니다.

초록

비만 체형 비 통해 주로 지방 조직에의 개장 하는 광범위 한 함께 제공 됩니다. 극단적인 체형 성장 인슐린, 로컬 hypoxia, 그리고 염증에 빈약한 응답에 결과. 창시자에서 기능 흰색 adipocytes의 분화를 자극 하 여 체형 인구의 급진적인 비를 막을 수 있다, 따라서, 지방 조직의 대사 건강의 감소와 함께 향상 시킬 수 있습니다. 염증입니다. 또한, 베이 지/브라운 adipocytes의 분화를 자극 하 여 몸 전체 에너지 지출을 늘릴 수 있습니다, 체중 감소의 결과로. 이 이렇게 비만 공동 morbidities 2 형 당뇨병 및 심혈 관 질환 등의 개발을 방지할 수 있습니다.

이 종이 절연, 확장, 및 공동 CD31와 CD34 마커를 표현 하는 인간 지방 조직 내 피 세포의 부분 집합에서 흰색과 베이지색 adipocytes의 차별화에 설명 합니다. 메서드를 사용 하면 상대적으로 저렴 하 고 노동 집약 되지 않습니다. 그것은 인간의 지방 조직에 대 한 액세스를 요구 한다 고 피하 디포 샘플링에 대 한 적합 합니다. 이 프로토콜에 대 한 병 적으로 뚱뚱한 주제에서 신선한 지방 조직 샘플 [신체 질량 지 수 (BMI) > 35] bariatric 수술 절차 동안 수집 됩니다. Stromal 혈관 분수에서 순차적 immunoseparation를 사용 하 여, 충분 한 셀에서 작은 지방의 2-3 g로 생산 됩니다. 이러한 세포 문화에 10-14 일 동안 확장 될 수 있다, cryopreserved 수 그리고 통로 5-6까지 뿌리고 그들의 adipogenic 속성을 유지 합니다. 세포는 adipogenic 칵테일 인간 인슐린의 조합과 가진 주 작동 근 rosiglitazone을 사용 하 여 14 일에 대 한 처리 됩니다.

이 방법론 지방 내 피 세포에서 adipogenic 응답을 드라이브 하는 분자 메커니즘에 대 한 개념 실험의 증거를 얻기 위해 사용할 수 있습니다 또는 심사는 adipogenic을 향상 시킬 수 있는 새로운 약물에 대 한 응답도 흰색으로 감독 또는 베이 지/브라운 체형 차별화입니다. 작은 피하 biopsies을 사용 하 여,이 방법론을 화면 베이 지/브라운과 흰색 adipocytes 비만 공동 morbidities의 치료에 대 한 자극을 목적으로 하는 임상 시험에 대 한 응답자 비 과목으로 사용할 수 있습니다.

서론

최근의 증거는 쥐와 인간에서 지방 조직 맥 관 구조에 있는 셀의 하위 집합 분화 될 수 있다 중 흰색 또는 베이지색/브라운 adipocytes1,2,3으로 보여줍니다. 이러한 세포의 표현 형은 내 피 세포, 평활 근/pericyte, 또는 중간 고기4,5,,67의 스펙트럼을 지 원하는 증거와 함께 논쟁의 주제 이다. 이 방법론을 개발의 범위 CD34 + CD31 + 비만 인간에서 다른 지방 저장소에서 분리 된 내 피 세포의 adipogenic 잠재력을 테스트 했다. 문학에서 다른 연구는 잠재적인 또는 알려진된 체형 창시자2,,89의 총 stromal 혈관 분수의 adipogenic에 초점을 맞추고. 현재 기존 기술 마약 배달

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프로토콜

동부 버지니아에서 제도적 검토 보드 위원회 연구 및 연구에 사용 하는 인간 지방 조직 샘플의 수집을 승인 했다. 정보 서 면된 동의 환자에서 수집 되었다.

1. 버퍼, 미디어, 악기의 준비

  1. Krebs Ringer Bicarbonate-Buffered 솔루션 (KRBBS) 준비: 135 m m 염화 나트륨, 5 m m 염화 칼륨, 황산 마그네슘 1 m m, 0.4 m m 칼륨 인산 염 염기, 5.5 m m 포도 당, 1mm 아데노신, 0.01% 항생제/antimycotic 혼합 (50 µ g/mL의 페니실린, 스, gentamicin의 30 µ g/mL, 암포의 15 ng/mL의 50 µ g/mL)와 10 mM HEPES (pH = 7.4). 이 솔루션은 조직 수집 및 소화에 대 한 때마다 신선한 준비가 되어 있습니다.
  2. 신선한 콜라 솔루션 준비: 1 mg/mL의 콜라, 입력 1, KRBSS; 3 mL/g의 지방 확인 합니다. 미리 따뜻한 조직 소화 전에 물 목욕에서 37 ° C에서 콜라 솔루션.
  3. CD34 셀 절연 버퍼 준비: 2% 태아 둔감 한 혈 청 (FBS)와 멸 균 인산 염 버퍼 식 염 수 (PBS)에 1 mM EDTA.
  4. 지질 미디어 준비: DMEM/F12, 5 %FB....

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결과

우리의 프로토콜 CD34 + CD31 + 다른 플랫폼의 인간 지방 조직에서 혈관 세포의 adipogenic 잠재력을 결정 하기 위해 생체 외에서 접근을 제공 하는 것을 목표로. 간단한 순서도 다이어그램 그림 1A에 표시 됩니다. 셀을 표현 CD34의 긍정적인 선택을 사용 하 여 첫 번째 단계 갓 고립 된 세포 (그림 1A)의 인구에서 CD34 + 세포 > 95%에서에서 발생 합니다. 중요 한 것은,이 표식 셀 몇 구절에 대 한 교양 후 손실 됩니다. CD34 다양 한 조 혈 및 조 혈 비 창시자에 대 한 일반적인 표식 이므로, 내 피 창시자의 분리에 필요한 다음 단계는 CD31 + 셀 CD34 + 세포 인구 (그림 1A)의 긍정적인 선택 이다. CD31 내 피 세포에 대 한 표식 이지만, 그.......

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토론

이 종이의 초점 절연, 확장 및 adipogenic CD34 + CD31 + 인간 지방 조직의 내장과 피하 창 고에서 내 피 세포의 유도 대 한 방법론을 제공 하는 것입니다.

설치류 또는 인간 CD31 항 체 붙일 표시 또는 자석 구슬18, 결합을 사용 하 여 주로 기법을 포함 하는 다양 한 혈관 침대에서 내 피 세포의 고립에 대 한 보고 된 방법론 19 , 20 , 21 , 22 , 23. 이러한 격리 기술의 보편적인 사용에 대 한 주요 도전 이며 다른 혈관 침대에서 내 피 세포 인구의 섬유 아 세포와 혈관 벽 세포 오염의 높은.......

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

저자 베 키 마르케스, Sentara Bariatric 센터 환자 검사 및 동의의 과정으로 그녀의 지원에 대 한 임상 코디네이터를 인정 하 고 싶습니다. 이 연구는 머 디 Dobrian에 R15HL114062에 의해 지원 되었다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글

대형 장비

Biosafety Cabinet

Nuaire

nu-425-400

세포 배양 인큐베이터

Thermo-Fisher Scientific

800 DH

Water Bath

Forma 과학

2568

>

Reciprocal Shaker

<
p>RT-PCR 기계

BIO-RAD

CFX96-C1000

Electrophoresis Box

BIO-RAD

Mini PROTEAN 3 Cell

Transblot Box

BIO-RAD

Mini Trans-Blot Cell

Electrophoresis 전력 공급

BIO-RAD

PowerPac Basic

ELISA Reader

Molecular Devices

SpectraMax M5

Blot Reader

LI-COR

Odyssey

근적외선

냉장 원심분리기

Eppendorf

5810 R

탁상용 원심분리기

Eppendorf

MiniSpin Plus

형광 현미경

Olympus

BX50

도립 현미경

Nikon

TMS

KRBSS Buffer

HEPES

Research Products International

H75030

중탄산나트륨

시그마-알드리치

792519

염화칼슘 이수화물

시그마-알드리치

C7902

인산칼륨 일염기

시그마-알드리치

P5655

마그네슘 황산염

시그마-알드리치

M2643

염화나트륨

시그마-알드리치

746398

인산나트륨 일염기성 일수화물

시그마-알드리치

S9638

칼륨 염화물 < / p>

시그마 알드리치 < / p>

< p > P9333 < / p >

포도당 < / p >

Acros 유기물 < / p>

410950010< / p>

< p > 아데노신 < >

아크로스 유기물 < / p>

164040250< / p >

소 혈청 알부민 < / p >

GE 헬스케어 생명과학

SH30574.02

페니실린/스트렙토마이신

Thermo-Fisher Scientific

15070063

Tissue Digestion

20 mL 주사기

Global Medical

67-2020

나일론 메쉬, 250 &마이크로; m

Sefar

03-250/50

Pipetting Needles

Popper

7934

<
p>Fine Scissors

<
p>Fine Science Tools

14058-11

<
p>Tissue Forceps

조지 티이먼 & Co

160-20

콜라겐분해효소, 유형 I

Worthington Biochemical

LS004196

페트리 접시, 100 mm

USA Scientific

5666-4160

<
p>TC 처리

Eppendorf 튜브, 1.5 mL

USA Scientific

1615-5500

원뿔형 튜브, 15 mL

Nest Scientific

601052

원뿔형 튜브, 50 mL

Nalgene

3119-0050

섬광 바이알

Kimble

74505-20

<
p>Tissue Dicing

Cell Isolation

Cellometer

Nexcelom

Auto 2000

Cellometer Slides

Nexcelom

CHT4-SD100-002

Cellometer Viability Stain

Nexcelom

CS2-0106-5mL

Acridine Orange/Pro 피듐 요오드

안티-CD34 자석 비드

StemCell Technologies

18056

Kit

EasySep 자석

StemCell 기술

18000

Anti-CD31 플라스틱 구슬

pluriSelect USA

19-03100-10

pluriSelect 10x 세척 버퍼

pluriSelect USA

60-00080-10

pluriSelect 커넥터 링

pluriSelect USA

41-50000-03

pluri분리 버퍼 선택

pluriSelect USA

60-00046-12

pluriSelect Incubation Buffer

pluriSelect USA

60-00060-12

pluriSelect S 세포 여과기

pluriSelect USA

43-50030-03

세포 배양

6-well Plates

USA Scientific

CC7682-7506

TC 처리

4- 웰 챔버 슬라이드

코닝 생명 과학

354559

피브로넥틴 코팅

4-웰 챔버 슬라이드

Thermo-Fisher Scientific

154526PK

<
p>코팅되지 않은 유리

>

인간 지방 미세혈관 내피 세포(HAMVEC)

Sciencell Research Laboratories

7200

일차 세포주

내피 세포 배지(ECM)

ScienCell Research Laboratories

1001

Complete Kit

DMEM/F12 기초 배지

Thermo-Fisher Scientific

11320082

태아 소 혈청 (FBS)

록키 마운틴 생물학

FBS-BBT

<
p>인슐린

Lilly

U-100

Humalog

Rosiglitazone

Sigma-Aldrich

R2408

세포 분석

Oil Red O Dye

Sigma-Aldrich

O0625

Prepared in isopropanol

96 well plates

USA Scientific

1837-9600

96 웰 PCR 플레이트

Genesee Scientific

24-300

RNA 추출

Zymo Research

R2072

Kit

cDNA 합성

BIO-RAD

1708841

Supermix

JumpStart PCR 폴리메라이제

시그마-알드리치

D9307-250UN

핫 스타트, PCR 버퍼 N

염화마그네슘 용액

시그마 알드리치

M8787-5ML

PCR 반응에서 3 mM 최종

dNTPs

Promega

<
p>U1515

TaqMan AdipoQ

Thermo-Fisher Scientific

Hs00605917_m1

TaqMan CIDEA

<
p>Thermo-Fisher Scientific

Hs00154455_m1

TaqMan RPL27

Thermo-Fisher Scientific

Hs03044961_g1

TaqMan UCP1

Thermo-Fisher Scientific

Hs00222453_m1

BCA 어세이

<
p>Sigma-Aldrich

QPBCA-1KT

Kit

비스-아크릴아미드

BIO-RAD

1610146

40% 재고 솔루션

과황산암모늄

BIO-RAD

1610700

TEMED

BIO-RAD

1610800

Tris

시그마-알드리치

T1503

글리신

BIO-RAD

1610718

Sodium Dodecal Sulfate

Sigma-Aldrich

L3771

EDTA

Fisher Scientific

S311-100

브로모페놀 블루

시그마 알드리치

B8026

블롯 멤브레인

EMD Millipore

IPFL00010

메탄올

Fisher Scientific

A452-SK4

Odyssey 차단 버퍼, Tris

LI-COR

<
p>927-50000

Anti-AKT 항체

세포 신호 기술

2920S

Mouse monoclonal

Anti-pAKT 항체

세포 신호 기술

9271S

토끼 다클론

항-UCP1 항체

Abcam

ab10983

토끼 다클론

안티-마우스 IgG 항체

LI-COR

<
p>926-68070

염소 다클론성, IRDye 680RD

Anti-Rabbit IgG 항체

LI-COR

926-32211

"염소 다클론성, IRDye 800CW

Anti-Rabbit IgG 항체

Jackson ImmunoResearch

111-025-003

염소 다클론성, TRITC

인산염 완충액 식염수

Thermo-Fisher Scientific

10010049

37% 포름알데히드 용액

전자 현미경 과학

15686

세포 고정을 위한

4% 용액

일반 염소 혈청

>

S-1000

10% 차단 용액

Triton X-100

Sigma-Aldrich

<
p>X-100

0.1% 투과화 용액

DAPI

Thermo-Fisher Scientific

D1306

Calcein AM

Thermo-Fisher Scientific

<
p>65-0853-39

세포 형광 시각화

Matrigel Basement Membrane Matrix

Corning Life Sciences

356231

성장 인자 감소

DiI 표지 아세틸화 LDL

Thermo-Fisher Scientific

L3484

참고문헌

  1. Tang, W., et al. White fat progenitor cells reside in the adipose vasculature. Science. 322 (5901), 583-586 (2008).
  2. Lee, Y. H., Petkova, A. P., Granneman, J. G. Identification of an adipogenic niche for adipose tissue remodeling and restoration. Cell Metaboli....

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