Name: 두 가지 유형의 부착 세포주를 사용한 공동 배양 모델 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2024-11-08T14:20:00.000+00:00
Duration: 5 min 58 s
Description: 학습하세요 3D 프린팅 스캐폴드를 활용한 인간 배아줄기세포와 Ishikawa 세포의 공동 배양 모델을 통해 여성 생식 생물학을 연구하는 방법을. 이 비용 효율적인 시스템은 착상 메커니즘과 자궁 기능 연구에 기여합니다.

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<meta charset="utf8"></head><body>배아 착상 메커니즘을 조사하기 위한 3D 프린팅 스캐폴드 모델

<ol><li>Iske, J., Elkhal, A., Tullius, S. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+fetal-maternal+immune+interface+in+uterus+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Trend+Immunol%22%5BJournal%5D)">The fetal-maternal immune interface in uterus transplantation.</a> Trend Immunol. 41 (3), 213-224 (2020).</li>
<li>Dey, S. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+cues+to+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Endocrine+Rev%22%5BJournal%5D)">Molecular cues to implantation.</a> Endocrine Rev. 25 (3), 341-373 (2004).</li>
<li>Li, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+culture+models+of+human+endometrium+for+studying+trophoblast-endometrium+interaction+during+implantation%5BTitle%5D)+AND+%22Reprod+Biol+Endocrinol%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional culture models of human endometrium for studying trophoblast-endometrium interaction during implantation.</a> Reprod Biol Endocrinol. 20 (1), 120(2022).</li>
<li>Goss, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mod3d%3A+A+low-cost%2C+flexible+modular+system+of+live-cell+microscopy+chambers+and+holders%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Mod3d: A low-cost, flexible modular system of live-cell microscopy chambers and holders.</a> PLoS One. 17 (6), e0269345(2021).</li>
<li>Zheng, J., Liu, L., Wang, S., Huang, X. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Sumo-1+promotes+Ishikawa+cell+proliferation+and+apoptosis+in+endometrial+cancer+by+increasing+sumoylation+of+histone+h4%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Gynecol+Cancer%22%5BJournal%5D)">Sumo-1 promotes Ishikawa cell proliferation and apoptosis in endometrial cancer by increasing sumoylation of histone h4.</a> Int J Gynecol Cancer. 25 (8), 1364-1368 (2015).</li>
<li>Damdimopoulou, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+embryonic+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Best+Pract+Res+Clin+Obst+Gynaecol%22%5BJournal%5D)">Human embryonic stem cells.</a> Best Pract Res Clin Obst Gynaecol. 31, 2-12 (2016).</li>
<li>Gargett, C. E., Schwab, K. E., Deane, J. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endometrial+stem%2Fprogenitor+cells%3A+The+first+10+years%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod+Update%22%5BJournal%5D)">Endometrial stem/progenitor cells: The first 10 years.</a> Hum Reprod Update. 22 (2), 137-163 (2015).</li>
<li>Lerman, M. J., Lembong, J., Gillen, G., Fisher, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((3d+printing+in+cell+culture+systems+and+medical+applications%5BTitle%5D)+AND+%22Appl+Phys+Rev%22%5BJournal%5D)">3d printing in cell culture systems and medical applications.</a> Appl Phys Rev. 5 (4), 041109(2018).</li>
<li>Palmara, G., Frascella, F., Roppolo, I., Chiappone, A., Chiadò, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+3d+printing%3A+Approaches+and+bioapplications%5BTitle%5D)+AND+%22Biosens+Bioelectron%22%5BJournal%5D)">Functional 3d printing: Approaches and bioapplications.</a> Biosens Bioelectron. 175, 112849(2021).</li>
<li>Li, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+architecture+design+of+3d+printed+biodegradable+zn-based+porous+scaffolds+for+immunomodulatory+osteogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Comm%22%5BJournal%5D)">Multiscale architecture design of 3d printed biodegradable zn-based porous scaffolds for immunomodulatory osteogenesis.</a> Nat Comm. 15 (1), 3131(2024).</li>
<li>Arnold, J. T., Lessey, B. A., Seppälä, M., Kaufman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effect+of+normal+endometrial+stroma+on+growth+and+differentiation+in+Ishikawa+endometrial+adenocarcinoma+cells1%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Res%22%5BJournal%5D)">Effect of normal endometrial stroma on growth and differentiation in Ishikawa endometrial adenocarcinoma cells1.</a> Cancer Res. 62 (1), 79-88 (2002).</li>
<li>Casper, R. F., Yanushpolsky, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimal+endometrial+preparation+for+frozen+embryo+transfer+cycles%3A+Window+of+implantation+and+progesterone+support%5BTitle%5D)+AND+%22Fertil+Steril%22%5BJournal%5D)">Optimal endometrial preparation for frozen embryo transfer cycles: Window of implantation and progesterone support.</a> Fertil Steril. 105 (4), 867-872 (2016).</li>
<li>Cooke, P. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stromal+estrogen+receptors+mediate+mitogenic+effects+of+estradiol+on+uterine+epithelium%5BTitle%5D)+AND+%22Proc+Natl+Acad+Sci+U+S+Am%22%5BJournal%5D)">Stromal estrogen receptors mediate mitogenic effects of estradiol on uterine epithelium.</a> Proc Natl Acad Sci U S Am. 94 (12), 6535-6540 (1997).</li>
<li>Owusu-Akyaw, A., Krishnamoorthy, K., Goldsmith, L. T., Morelli, S. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+role+of+mesenchymal-epithelial+transition+in+endometrial+function%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod+Update%22%5BJournal%5D)">The role of mesenchymal-epithelial transition in endometrial function.</a> Hum Reprod Update. 25 (1), 114-133 (2019).</li>
<li>Evans, J., Hutchison, J., Salamonsen, L. A., Azlan, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endometrial+inflammasome+activation+accompanies+menstruation+and+may+have+implications+for+systemic+inflammatory+events+of+the+menstrual+cycle%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod%22%5BJournal%5D)">Endometrial inflammasome activation accompanies menstruation and may have implications for systemic inflammatory events of the menstrual cycle.</a> Hum Reprod. 35 (6), 1363-1376 (2020).</li>
<li>Gołąbek-Grenda, A., Olejnik, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+modeling+of+endometriosis+and+endometriotic+microenvironment+-+challenges+and+recent+advances%5BTitle%5D)+AND+%22Cellular+Signal%22%5BJournal%5D)">In vitro modeling of endometriosis and endometriotic microenvironment - challenges and recent advances.</a> Cellular Signal. 97, 110375(2022).</li>
<li>Berger, C., Boggavarapu, N. R., Menezes, J., Lalitkumar, P. G. L., Gemzell-Danielsson, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Effects+of+ulipristal+acetate+on+human+embryo+attachment+and+endometrial+cell+gene+expression+in+an+in+vitro+co-culture+system%5BTitle%5D)+AND+%22Hum+Reprod%22%5BJournal%5D)">Effects of ulipristal acetate on human embryo attachment and endometrial cell gene expression in an in vitro co-culture system.</a> Hum Reprod. 30 (4), 800-811 (2015).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>10x 행크스&프라임; 균형 잡힌 소금 용액</td><td>Solarbio</td><td>H1046</td><td>1/10</td></tr><tr><td>12-웰 클리어 TC 처리 플레이트</td><td>Corning</td><td>3513-25</td><td></td></tr> <tr><td>cm&sup2; 세포 배양 플라스크</td><td>Corning</td><td>430639</td><td>-</td></tr><tr><td>알루미늄</td><td>Markforged</td><td>6061-T6-DMEM</td><td></td></tr><tr><td>/F12</td><td>시그마-알드리치</td><td>D2906-Dulbecco</td><td></td></tr><tr><td>' s 수정된 독수리 미디엄&nbsp;</td><td>Gibco</td><td>C11995500BT</td><td></td></tr><tr><td>FBS</td><td>Gibco</td><td>10099141C</td><td>1/10</td></tr><tr><td>소 태아 혈청</td><td>Gibco</td><td>10099141C</td><td></td></tr><tr><td>ITS 프리믹스</td><td>Biocoat</td><td>354350</td><td>1/100</td></tr><tr><td>Matrigel Matrix</td><td>Corning</td><td>354248</td><td>ECM</td></tr><tr><td>Metal X</td><td>Markforged</td><td>M F-PR-5000</td><td>-</td></tr><tr><td>페니실린-스트렙토마이신</td><td>Gibco</td><td>15140122</td><td>1/100</td></tr><tr><td>Round Coverslip</td><td>Biosharp</td><td>BS-18-RC-TrypLE</td><td></td></tr> <tr><td>Select (10X)</td><td>Gibco</td><td>A1217701</td><td>해리 효소</td></tr></tbody></table>

두 가지 유형의 부착 세포주를 사용한 공동 배양 모델

Co-culture Model Using Two Types of Adherent Cell Lines

그림 1은 이 공정에 사용되는 세포 슬라이드용 수제 스캐폴드를 보여주며, 이는 표준 12웰 세포 배양 플레이트에 부착할 수 있도록 맞춤화된 상부 지지 링으로 구성되며 4개의 L자형 막대 모양의 구조를 특징으로 하는 기저 세포 슬라이드 홀더로 보완됩니다.
그림 2에 따르면, 공동 배양 조건(그림 2A, B)에서 두 세포 유형의 밀도는 공동 배양 72시간 후에도 낮게 유지되었습니다. 그러나 독립적으로 배양된 두 세포 유형의 밀도는 크게 증가했습니다(그림 2C, D). 또한, 공동 배양된 hESC의 길이는 독립적으로 배양된 hESC에 비해 짧았습니다(그림 2E-G).
이시카와 세포와 hESC 세포의 프로필은 두 가지 유형의 세포 사이에 상호 작용이 존재함을 나타냅니다. 동시에 이 시스템을 통해 면역화학 염색 및 웨스턴 블롯을 포함한 별도의 세포주에 대한 후속 실험을 계속 수행할 수 있습니다.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67314/67314fig01.jpg"> 
그림 1: 실험 프로토콜에 사용된 3D 프린팅 커버슬립 스캐폴드. (A) 모노 형태의 스캐폴드. (B) 이진 형식의 스캐폴드. (C) 비계에 커버슬립의 배치를 보여주는 그림. (D) 표준 12웰 플레이트에 스캐폴드를 배치하는 것을 보여주는 그림. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/67314fig01large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
<img alt="Figure 2" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/67314/67314fig02.jpg"> 
그림 2: 서로 다른 조건에서 3일 동안 처리된 hESC 및 Ishikawa 세포주의 프로필. (A) 스캐폴드(Bar=200 μm)에 의해 hESC와 공동 배양된 커버슬립의 이시카와 종자. (B) 스캐폴드를 사용하여 이시카와와 공동 배양한 커버슬립의 hESC 종자. (C) 이시카와 세포는 10% FBS를 갖는 상보적 배지에서 배양하였다. (D) hESC 세포를 10% FBS와 상보적 배지에서 배양하였다. (E) 공동 배양 조건에서 hESC의 세포 밀도는 독립 배양 조건에서보다 현저히 낮습니다. (F) 공동 배양 조건에서 ISHIKAWA 세포의 세포 밀도는 독립 배양 조건에서보다 현저히 낮습니다. (G) 공동 배양 조건에서 hESC의 길이는 상당히 짧습니다. N=3; , p&lt;0.05, 오류 표시줄에 표준 오류가 표시됩니다. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/67314fig02large.jpg" target="_blank">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.</a>
보충 파일 1: 3D 프린팅 코딩 파일. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/67314/3D-print.stl" target="_blank">이 파일을 다운로드하려면 여기를 클릭하십시오.</a>

Embryo implantation is affected by the interactions among different cell types in the mother-embryo interface. The direct and indirect communications ...

co-culture-model-using-two-types-of-adherent-cell-lines

Research

연구

JoVE Journal

Biology

생물학

전통적인 2 차원 세포 배양 기술은 종종 차별화 마커, 크린 시토킨 및 성장 요인과 관련하여 변경된 특성의 결과. extravillous trophoblast 세포 라인과 함께 그림과 같이 회전 세포 배양 시스템의 세 가지 차원 세포 배양 (RCCS)는 이러한 요소 중 많은 표현 reestablishes.

인간 세포 배양을위한 회전 세포 배양 시스템 : 모델로 인간 Trophoblast 셀

출처: 칼라타유드 아로요, M. 외. 시험관 내 숙주-미생물 인터페이스에서 합성 박테리아 컨소시엄의 생존 가능성 평가. J. Vis. 경험 (2018).이 영상은 박테리아의 생존 가능성을 연구하기 위한 시험관 내 장 숙주-미생물 모델을 시연합니다. Caco-2와 HT29-MTX 세포의 공동 배양은 모의 소화 조건 하에 사전 처리된 박테리아와 함께 배양됩니다. 상피 장벽의 완전성을 경상피 전기 저항을 이용해 평가하며, 배양지에서 분획, 용해된 점액, 세포 용해액, 세포 잔해물을 수집하여 후속 분석을 수행합니다.

박테리아 부착 및 내부 흡수를 평가하기 위한 시험관 내 장 모델

여기에서는 다세포 상호 작용 및 암세포 행동의 세포 외 기질 의존적 조절을 조사하는 데 유용한 3차원에서 공동 배양하는 프로토콜을 제시합니다. 이 실험 모델에서는 인간 암 관련 섬유아세포가 내장된 콜라겐 겔에서 암세포를 배양합니다.

종양 기질 상호 작용에 대한 세 가지 차원의 공동 문화 모델

다세포 유기체에서 분비된 용해성 인자는 부분비 신호의 결과로 다른 세포 유형으로부터 반응을 이끌어냅니다. Insert co-culture 시스템은 세포-세포 접촉이 없을 때 분비된 용해성 인자에 의해 매개되는 변화를 평가하는 간단한 방법을 제공합니다.

세포 - 세포 연락이없는 두 세포 유형의 삽입 공동 배양 시스템 개발

종양 미세환경(TME)을 모방하기 위해 투과성 미다공성 멤브레인 삽입물을 조정했습니다. 이 모델은 혼합 세포 배양으로 구성되며, 형광 태깅 또는 세포 분류를 사용하지 않고 고도로 농축된 개별 세포 집단을 간단하게 생성할 수 있으며, 정상 또는 스트레스 조건에서 TME 내 세포 간 통신을 연구할 수 있습니다.

종양 미세 환경의 모방 : 세포 간 통신을 농축 세포 인구를 생성 및 조사를위한 간단한 방법

시험관내 모델 시스템은 폐암 관련 섬유아세포(CAFs)와 3차원(3D) 공동 배양에서 폐 편평상피암(LUSC) 진행 동안 조직 건축 변화를 포착하기 위해 개발되었다. 이 오르가노이드 시스템은 종양 표현형을 조절하는 다양한 종양 세포 본질 및 외인성 변화의 역할을 조사하는 독특한 플랫폼을 제공한다.

폐 편평상피암 진행을 모델링하는 다차원 동문화 시스템

여기에 제시된 1 차적인 인간 혈액 단화 절연을 위한 프로토콜은 대식세포 및 수지상 세포로의 분화뿐만 아니라 다세포 인간 폐 모델로 상피 세포를 조립한다. 염증 성 자극에 노출되면 갓 분리되거나 해동 된 단핵구로부터 분화 된 면역 세포로 구성된 공동 배양의 생물학적 반응이 비교됩니다.

유해 성 평가를 위한 상피 세포 및 1 차적인 면역 세포로 구성된 다세포 인간 폐포 모형

면역 요법 및 단일 세포 게놈 프로파일링 시대에 암 생물학은 적절한 시공간 맥락에서 종양-면역 인터페이스를 조사하기 위한 새로운 시험관 내 및 전산 도구를 필요로 합니다. 우리는 2D 및 3D 설정에서 종양 면역 미세유체 공동 배양을 활용하기 위한 프로토콜을 설명하며, 세포 기능의 동적 다중 매개변수 모니터링과 호환됩니다.

in vitro 종양 미세환경에서 면역 반응을 해부하기 위한 미세유체 공동 배양 모델

여기에서는 나노섬유막 기반 2층 시스템에서 섬유아세포로 배양된 상피 세포가 어떻게 막에 안정적으로 부착하고 성장할 수 있는지 보여줍니다.

나노섬유막(Nanofibrous membranes)을 이용한 상피세포의 3차원 공동배양 모듈 구축

이 비디오에서 우리는 우리의 실험실은 정기적으로 트립신과 색채 인간 배아 줄기 세포 라인을 통로 방법을 보여줍니다.

트립신과 Passaging 색채 인간의 배아 줄기 세포 - 라인

학습하세요 3D 프린팅 스캐폴드를 활용한 인간 배아줄기세포와 Ishikawa 세포의 공동 배양 모델을 통해 여성 생식 생물학을 연구하는 방법을. 이 비용 효율적인 시스템은 착상 메커니즘과 자궁 기능 연구에 기여합니다.

두 가지 유형의 부착 세포주를 사용한 공동 배양 모델

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