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방법 논문

인간의 대동맥 혈관 주위 지방 조상 세포의 분화 능력

7.3K 조회수

DOI:

10.3791/59337

2019년 3월 5일

이 논문에서

요약

이 프로토콜의 목적은 여러 셀 혈통으로 차별 하는 인간의 혈관 주위 지방 조직에서 파생 된 조상 세포의 능력을 테스트 하는. 체형, osteocyte, 및 chondrocyte 혈통으로 차별화 하는 데 알려져 있다 인간의 골 수에서 파생 된 중간 엽 줄기 세포 분화와 비교 되었다.

초록

지방이 많은 직물은 다 강력한 중간 엽 줄기 세포 (MSC)로 분화의 능력의 풍부한 소스 osteogenic, adipogenic, 및 chondrogenic 계보. Adipogenic 조상 세포의 분화 응답 비만으로 지방 조직 확장 및 부전을 운전 하는 주요 메커니즘입니다. 혈관 주위 지방 조직 (PVAT)에 대 한 이해 변경 임상 관련 대사 질환에 따라서 이다. 그러나, 이전 연구는 주로 마우스와 다른 동물에서 수행 되었습니다 모델. 이 프로토콜은 관상동맥 바이패스 접목 수술 환자에서 인간의 흉부 PVAT 샘플을 사용 합니다. 오름차순 대동맥에서 지방 조직 수집 되었고 stromal 혈관 분수의 explantation에 대 한 사용. 우리는 이전을 포함 하는 지질으로 차별화 하는 수 용량을 가진 인간 PVAT에 많은 조상 세포의 존재 확인 adipocytes. 이 연구에서 우리가 더 분석 stromal 혈관 분수에서 세포의 감 별 법 잠재력 아마도 다 강력한 조상 세포를 포함 하. 우리는 인간의 골 수 MSC osteogenic, adipogenic 및 chondrogenic 계보에 차별화를 PVAT 파생 셀 비교. 차별화의 14 일, 다음 특정 얼룩 adipocytes (기름 빨간 O)에서 지질 축적을 감지 활용 했다 osteogenic 셀 (Alizarin Red), 또는 있다 chondrogenic 셀 (Masson의 Trichrome) 콜라겐에 calcific 예금. MSC는 효율적으로 모든 3 개의 계보에 분화 하는 골 수, 동안 셀 PVAT 파생 했다 adipogenic 및 chondrogenic 잠재적인, 하지만 강력한 osteogenic 잠재력 부족.

서론

지방이 많은 직물은 다 강력한 중간 엽 줄기 세포 (MSC)로 분화의 능력의 풍부한 소스 osteogenic, adipogenic, 및 chondrogenic 계보1. 이 조직을 통해 성숙한 adipocytes의 비 대와 드 노 보 차별화 adipocytes에 거주 MSC의 확장합니다. 혈관 주위 지방 조직 (PVAT) 혈관을 포위 하 고 조절 관 기능2,3. PVAT 확장 비만 유발 심혈 관 병 리 악화. 동안 인간의 피하 지방이 많은 저장소에서 MSC의 multipotent 잠재력 잘 공부4,5, 아니 연구 explanted 고로 인해 가능성이 인간 PVAT 파생 된 조상 세포의 분화 용량 평가 조달의 침입입니다. 따라서,이 작품의 목표 explant에서 심장 혈관 질병을 가진 환자에서 인간의 대동맥 PVAT 조상 세포를 전파 하 고 그들의 성향에 osteogenic 차별화, chondrogenic, 및 adipogenic 계보를 테스트 하는 방법을 제공 하는 것 이다. 관상동맥 바이패스 접목 수술 비만 환자의 대동맥 오름차순에 바이패스 ....

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프로토콜

이 연구에서 인간의 조직에의 사용 되었다 평가 하 고는 제도적 검토 보드의 메인 의료 센터에 의해 승인 모든 인사 실험 전에 적절 한 훈련을 받았다.

1입니다. 준비

  1. 버퍼를 분리 하 게 50 mg을 재구성 하 여 동물 무료 콜라/dispase 혼합 나 솔루션 nanopure H2o. 준비 1 mg/mL 작업 솔루션의 1 mL 높은 포도 당 1 %w / v BSA 재구성된 콜라에 포함 된 DMEM의 49 mL을 추가 하 여 / dispase 솔루션입니다. -20 ° C와 따뜻한 물 목욕 전에 사용 하 여 사용 하는 37 ° c에서 5 mL 작업 aliquots을 저장 합니다.
  2. HBSS, 49 mL를 100 x 항생제/antimycotic 솔루션 (최종 농도 200 단위/mL 페니실린, 200 단위/mL 스 및 0.5 µ g/mL fungizone)의 1 mL을 추가 하 여 항생제 솔루션을 확인 하 고 얼음에 저장.
  3. Nanopure H2o. 압력솥 20 분에 대 한 솔루션의 100 ml에서 소 피부에서 200mg 젤라틴 용 해 하 여 젤라틴 솔루션 (0.2 %w / v)을 준비 하 고 4 ° c.에 저장
  4. PVAT 성장 매체의 500 mL....

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결과

인간 PVAT에서 stromal 혈관 분수의 절연

그림 1A 는 오름차순 대동맥 overlying PVAT 획득 했다 해 부 지역의 회로도 보여준다. 우리는 이전 관상동맥 바이패스 접목에서이 샘플은 파생된6받고 환자 인구를 설명 합니다. 그림 1B 수술 후 얻은 인간 PVAT의 예를 보여 줍니다. 그림 1C Masson의 Trichrome 얼룩으로 얼룩이 대표 PVAT 조직 섹션을 보여 줍니다. 그림 1D 차별화 이전 확장 단계 동안 PVAT 파생 stromal 세포의 인구를 보여.......

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토론

다른 플랫폼에서 많은 조상 세포 표현 형 및 차별화 잠재적인9에서 넓게 변화 한다. 3 다른 계보 다운 동시 유도 단일 환자 기증자에서 PVAT 파생 창시자 경작, osteogenic, adipogenic 그리고 chondrogenic,이 소설의 만능 용량 잘 제어 조사에 대 한 수 수 조상 세포의 인구입니다. 인간의 PVAT에서 조상 세포의 분화 능력을 테스트 하 고 PVAT pathologies 및 혈관 음색 통제에 그들의 기능을 이해 하는 것이 보고서에 설명 된 방법론을 사용할 수 있습니다. 이 방법의 몇 가지 장점은 단순 하 고 관상 동맥에서 기본 인간 조직의 사용 환자, 심한 심장 혈관 질병을 가진 환자에서 PVAT 조상 세포 기능 조사 활성화를 우회. 그러나, explants는 500 mg 조직에서에서 일반적으로 항복 < 1000 점착 세포 및 따라서이 접근에 1 개의 중요 한 경고를 강조는 적절 한 숫자를 5-7 구절을 필요. 트라이-혈통 차별화 실험의 성공을 위한 중요 한.......

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공개 사항

저자는 공개 없다.

감사의 글

우리는 임상 조직, Histopathology 및 메인 의료 센터 연구에서 Histomorphometry 코어 (1P20GM121301, L. Liaw PI 지원)의 조달을 위한 메인 의료 센터에서 연구 탐색의 도움을 인정 단면화 및 얼룩에 대 한 연구소입니다. 이 작품은 NIH에 의해 지원 되었다 R01 HL141149 부여 (L. Liaw).

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
동물성 성분이 없는 콜라겐 분해효소/디스파제 블렌드 I  Millipore-SigmaSCR13950mg
Alcian BlueNewComerSupply1003A1% 수용액 pH 2.5
Alizarin RedAmresco9436-25G
alpha-MEMThermoFisher12561056
Aniline BlueNewComerSupply10073C
항생제/항진균제ThermoFisher15240062
Beibrich's scarlet acid fuchsinMillipore-SigmaA3908-25G
b-글리세로인산Millipore-SigmaG9422-10G
Biebrich ScarletEKI2248-25G
비오틴Millipore-SigmaB4501-100MG
Bouin의 고정액NewComerSupply1020A
소 혈청 알부민Calbiochem126594 °에 저장됨; C
세포 박리 용액AccutaseAT104
Bell strainer (70 mm)Corning352350
DexamethasoneMillipore-SigmaD4902-100MG
DMEMCorning10-013-CV4.5 g/L 포도당, L-glut 및 피루브산
DMEM/F12 매체ThermoFisher10565-042고포도당, 글루타맥스, 나트륨 바이카르비네이
DMSOMillipore-SigmaD2650
태아 소 혈청Atlanta Biologicals S11550
FGF2Peprotech100-18B
포르말린NewComerSupply1090
젤라틴, 소 가죽Millipore-SigmaG9391-500G
GlutamaxThermoFisher35050061글루타민 보충제
HBSSLonza10-547F
IBMXMillipore-SigmaI5879-250MG
인슐린 용액Millipore-SigmaI9278-5ML
오일 레드 OMillipore-SigmaO0625-100G
판토텐산Millipore-SigmaP5155-100G
페니실린-스트렙토마이신 용액ThermoFisher15240062100ml
PermountFisherSP15-500
포스포텅스탄/포스포모이브딕산 용액Millipore-SigmaP4006-100G/221856-100G
PrimocinInvivogenant-pm-1배양 배지용 항균 시약.
RosiglitazoneMillipore-SigmaR2408-10MG
TGFb1Peprotech100-21
Weigert의 헤마톡실린EKI4880-100G
염 는 트

참고문헌

  1. Minteer, D., Marra, K. G., Rubin, J. P. Adipose-derived mesenchymal stem cells: biology and potential applications. Advances in Biochemical Engineering/Biotechnology. 129, 59-71 (2013).
  2. Akoumianakis, I., Tarun, A., Antoniades, C.

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재인쇄 및 허가

태그

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