Het huidige protocol beschrijft de isolatie en kweek van mesenchymale stamcellen uit de navelstrengslagaders, ader en gelei van Wharton.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Het huidige protocol beschrijft de isolatie en kweek van mesenchymale stamcellen uit de navelstrengslagaders, ader en gelei van Wharton.
Mesenchymale stamcellen van de navelstreng (UC-MSC's) zijn een belangrijke celbron voor regeneratieve geneeskunde. UC-MSC's kunnen worden geïsoleerd uit de navelstreng Wharton's gelei, evenals uit de navelstrengslagaders en de navelstrengader. Ze staan bekend als perivasculaire stamcellen verkregen uit navelstrengslagaders (UCA-PSC's), perivasculaire stamcellen verkregen uit de navelstrengader (UCV-PSC's) en mesenchymale stamcellen verkregen uit Wharton's jelly (WJ-MSC's). UCA-PSC's en UCV-PSC's zijn pericyten die zijn afgeleid van perivasculaire regio's die voorlopers zijn van MSC's. Isolatie en kweek van de drie soorten cellen is een belangrijke bron voor het bestuderen van stamceltransplantatie en -herstel. Het huidige protocol richt zich op de isolatie en kweek van cellen door middel van mechanische scheiding, aanhangende cultuur en het uitkruipen van cellen. Door middel van deze techniek kunnen de drie verschillende soorten stamcellen worden afgeleid. Markers van het celoppervlak werden gedetecteerd door flowcytometrie. De stamcellen werden gedetecteerd voor multilineage-differentiatiepotentieel door adipogene, osteogene en neurale-achtige differentiatie, wat consistent is met het fenotype van MSC's. Dit experimentele protocol breidt de bron van UC-MSC's uit. Daarnaast biedt de celisolatiemethode een basis voor verder onderzoek naar regeneratieve geneeskunde en andere toepassingen.
Menselijke navelstreng mesenchymale stamcellen (UC-MSC's) worden veel gebruikt in de regeneratieve geneeskunde vanwege hun niet-invasieve werking, lage immunogeniciteit en gebrek aan ethische betwisting1. In veel onderzoeken kunnen UC-MSC's geïsoleerd uit Wharton's jelly (WJ) zich aan de wand hechten, multidifferentiatie ondergaan en markers van mesenchymale stamcellen (MSC's) tot expressie brengen2. Bijna alle MSC's zijn echter afkomstig uit het perivasculaire gebied3. Pericyten, als een subset van perivasculaire cellen, zijn voorlopercellen van MSC's4. Daarom kunnen UC-MSC's worden geïsoleerd uit de navelstreng WJ, navelstrengslagaders (UCA's) en navelstrengader (UCV), respectievelijk bekend als UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's5. Deze methode was gericht op het isoleren en kweken van de drie verschillende soorten stamcellen. Het isolement en de cultuur van UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's zijn erg belangrijk om meer bronnen van MSC's te bieden.
De huidige studie beschrijft de isolatie, cultuur en toekomstige toepassing van UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's, die cellulaire adhesie hebben, de markers van MSC's tot expressie brengen en multidirectionele differentiatie hebben. De geïsoleerde stamcellen werden onder microscopie geobserveerd en onderworpen aan celcultuur, celpassage, celcryopreservatie en celherstel. De grondgedachte achter het gebruik van deze techniek waren cellen die uit weefsel kropen. Vergeleken met de vorige methode, zoals flowcytometrie of immunomagnetische kralentechnieken, die complex en duur waren6, kunnen de US-MSC's massaal worden geïsoleerd door de adherente scheidings- en celkruipmethode; Deze zijn gebruikt in de vorige studie5. Flowcytometrie-analyse werd uitgevoerd op de afgeleide stamcellen om te detecteren of deze cellen MSC-markers tot expressie brengen. Multidirectionele differentiatie van de stamcellen werd geïntroduceerd om te detecteren of de drie soorten cellen het potentieel hebben om te differentiëren in adipocyten, osteoblasten en neuroblasten. De isolatie en kweek van drie soorten stamcellen uit de navelstreng waren belangrijk bij klinisch gebruik en nuttig voor onderzoekers voor diverse toekomstige toepassingen.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Alle experimentele procedures werden goedgekeurd door de Clinical Research Ethics Committee, Third Affiliated Hospital, Soochow University. Geïnformeerde schriftelijke toestemming werd verkregen van de proefpersonen. Personen met een voldragen vaginale bevalling of keizersnede werden in de huidige studie opgenomen om de navelstreng te verkrijgen. De navelstreng is afkomstig van gezonde pasgeborenen zonder gendervooroordelen. De pasgeborene had een Apgar-score van 8-10. De Apgar-score is een snelle test voor pasgeborenen die kort na hun geboorte wordt gegeven. Deze test controleert de spierspanning, hartslag en andere tekenen van een baby om te zien of er aanvullende medische of spoedeisende zorg nodig is7. Aan de andere kant werden patiënten met ernstige ziekten, zoals hart-, lever-, nier- of andere infectieziekten, uitgesloten van de huidige studie.
1. Verzameling van menselijke navelstreng
2. Isoleren en kweken van UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's
3. Detectie van MSC-oppervlaktemarkers door flowcytometrie
4. Differentiatie van UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's in adipocyten
5. Differentiatie van de stamcellen tot osteoblasten
6. Differentiatie van de stamcellen tot neuronen
7. Immunofluorescentie kleuring
8. Proliferatietest
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Isolatie en kweek van UCA-PSC's, UCV-PSC's en WJ-MSC's uit de navelstreng
De navelstrengslagaders, de navelstrengader en de gelei van Wharton werden mechanisch gescheiden van de navelstreng en instukken van 2-3 cm gesneden. De afstand tussen slagaders, aders of Wharton's jelly tissue-blokken was ongeveer 1 cm, gerangschikt in een quincunxvorm (Figuur 1A-C). De drie soorten stamcellen werden geï...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Deze studie isoleerde drie verschillende soorten cellen uit de navelstrengslagaders, de ader en de gelei van Wharton. De navelstreng was afvalstof en het gebruik ervan was eenvoudig, veilig en zonder ethisch geschil5. UC-MSC's zijn origineel en hebben een sterk differentiatievermogen1. Eerdere studies hebben aangetoond dat de hoeveelheid UC-MSC's geïsoleerd uit navelstrengen door de verteringsmethode van collagenase, trypsine en hyaluronida...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben niets te onthullen.
De auteurs willen de steun erkennen van het Basic Research Project van het Changzhou Science and Technology Bureau onder subsidienummer CJ20200110 (aan YJY), de National Nature Science Foundation of China (82001629, XQS), het Youth Program of Natural Science Foundation of Jiangsu Province (BK20200116, XQS) en Jiangsu Province Postdoctoral Research Funding (2021K277B, XQS).
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Adipogenic differentiatie kit | Gibco | A1007001 | Multidirectionele differentiatie |
| Alizarine rood kleuringsoplossing | Sigma | A5533 | Multidirectionele differentiatie |
| Antilichaam tegen CD13 | Thermo Fisher Scientific | MA1-12034 | flow analyse |
| Antilichaam tegen CD34 | BD Biosciences | 560942 | flow analyse |
| Antilichaam tegen CD45 | BD Biosciences | 561865 | flow analyse |
| Antilichaam tegen CD73 | BD Biosciences | 940294 | flow analyse |
| Antilichaam tegen HLA-DR | BD Biosciences | 555560 | flow analyse |
| Anti-fluorescentiekwelder | Abcam | AB103748 | Immunofluorescence |
| Anti-Muis IgG H&L (Alexa Fluor 488) | abcam | ab150113 | Multidirectionele differentiatie |
| ATRA | STEMCELL Technologies | 302-79-4 | celcultuur |
| bFGF | Gibco | 13256029 | Multidirectionele differentiatie |
| BSA | Sigma | V900933 | Immunofluorescence |
| Cel incubator | Thermo Fisher Scientific | HERAcell 240i | celcultuur |
| Celtellingskit-8 | Dojindo | CK04 | celproliferatie |
| Centrifuge | Thermo Fisher Scientific | Sorvall™ MTX-150 | celcultuur |
| DAPI | Sigma | 10236276001 | Immunofluorescence |
| DMSO | Sigma | D1435 | celcultuur |
| FBS | Gibco | 10099141 | celcultuur |
| FITC Muis Anti-Human IgG | BD Biosciences | 560952 | flow analyse |
| Flow Cytometer | Thermo Fisher Scientific | A24864 | flow analyse |
| Fluorescentiemicroscoop | Thermo Fisher Scientific | IM-5 | flow analyse |
| Gelatine | Sigma | 48722 | Multidirectionele differentiatie |
| Leica Microscoop | Leica | DM500 | Multidirectionele differentiatie |
| LG-DMEM medium | Gibco | 11-885-084 | celcultuur |
| Microplaatlezer | Thermo Fisher Scientific | A51119500C | celproliferatie |
| Neurogene inductie | Gibco | A1647801 | Multidirectionele differentiatie |
| Oil red O oplossing | Sigma | O1516 | Multidirectionele differentiatie |
| Osteogene inductie | Cyagen | HUXXC-90021 | Multidirectionele differentiatie |
| Paraformaldehyde | Sangon Biotech | 30525-89-4 | Immunofluorescence |
| Pasteur pipet | Biosharp | BS-XG-03L | celcultuur |
| PBS (fosfaat gebufferde zoutoplossing) | Hyclone | SH30256.LS | celcultuur |
| Penicilline streptomycine | Hyclone | SV30010 | celcultuur |
| Primair antilichaam tegen NSE | Santa Cruz Biotechnology | sc-292097 | Multidirectionele differentiatie |
| SPSS 22.0 | IBM | SPSS 22.0 | Statistische analyse |
| De celklimplaten | CITOTEST Scientific | 80346-0910 | Multidirectionele differentiatie |
| TritonX-100 | Sangon Biotech | 9002-93-1 | Immunofluorescence |
| Trypsine | Gibco | 25300120 | celcultuur |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Dit artikel is gepubliceerd
Video binnenkort beschikbaar