Name: Integratie van Pericytes in een parel van de Endothelial cel kiemen Assay (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-02-16T15:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 21 s
Description: Leer een nieuwe bead assay voor vasculaire biologie waarbij pericyten worden geïntegreerd met endotheelcellen. Deze methode modelleert sprouting angiogenese inclusief proliferatie, migratie en anastomose.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Wij danken Drs. Victoria Bautch en Joshua Boucher voor nuttige discussies en advies voor het optimaliseren van standaard kraal gekiemde assay voorwaarden en een gekiemde assay kleuring protocol. S.H.A. was deels gesteund door een subsidie van de National Institute of General Medical Sciences onder toekenning van 5T32 GM007092.

Dag 1:
1. voorbijgaande transfectie van endotheliale cellen
<ol><li>Desgewenst voeren een voorbijgaande transfectie van menselijke navelstreng ader endotheliale cellen (HUVEC) met behulp van gen-regulerende oligonucleotides (bijvoorbeeld micro-RNAs of Klein Mengend RNA (siRNA)) en de juiste lipofectamine-reagens volgens instructies van de fabrikant. Opmerking: Dit protocol heeft groot succes uitvoeren van omgekeerde transfections met aangepaste siRNA sequenties en een commerciële transfectiereagens (Zie materialen tabel). De auteurs hebben niet getest andere protocollen van de transfectie en reagentia met deze test. De stappen voor het omgekeerde transfectie met behulp van de reagentia die vermeld zijn als volgt:</li>
	<li>Reconstrueren gelyofiliseerd siRNAs of microRNAs bij een concentratie van 20 µM in nuclease gratis water.</li>
	<li>Maken van transfectie oplossingen op de volgende verhouding: 1 mL van elk serum vrije media met 9 µL van siRNA en microRNA.</li>
	<li>Doorroeren van de oplossing en laat het gedurende 5 minuten bij kamertemperatuur incuberen.</li>
	<li>18 µL van het transfectiereagens aan de oplossing toevoegen en doorroeren.</li>
	<li>Laat de oplossing voor het broeden bij kamertemperatuur gedurende 20-40 minuten, schudden de oplossing elke 10 tot 15 min voor de duur van de incubatietijd.</li>
	<li>Terwijl de transfectie oplossing is aan het broeden, los HUVEC met behulp van een cel detachement oplossing (bijvoorbeeldAccutase). Voor een T175 kolf, wassen van de kolf met 10 mL van fosfaat gebufferde zoutoplossing (PBS), voeg 5 mL cell detachement oplossing en Incubeer de kolf bij 37 ° C gedurende 10 minuten.</li>
	<li>Voeg 5 mL van de volledige media aan op de maatkolf T175, verwijderen van de celsuspensie van de kolf en centrifuge op 1200 toeren per minuut gedurende 3 minuten.</li>
	<li>Verwijder de bovendrijvende vloeistof met behulp van een vacuüm aspirator en resuspendeer de pellet cel bij een dichtheid van 1 X 106 cellen per mL in EGM2. Opmerking: Dit protocol heeft groot succes met behulp van Endothelial cel groeimedium (EGM2) met de standaard groeifactor opsommingsteken kit alsmede een extra 10% FBS.</li>
	<li>Zodra de transfectie oplossing heeft gebeëindigd het broeden, 1 mL van de oplossing in een 10-cm plaat plaat, en voeg 1 mL HUVEC schorsing bovenop.</li>
	<li>Voeg een extra 7 mL volledige media toe zodat het eindvolume in de 10-cm plaat 9 mL.</li>
	<li>Make-up van ten minste twee 10 cm platen waard van cellen voor elke transfectie voorwaarde om ervoor te zorgen dat er voldoende cellen beschikbaar voor latere stappen in de analyse zijn. Opmerking: Deze omstandigheden leiden tot een eindconcentratie van de werken van de regelgevende oligonucleotide gen van 20 nM. De auteurs hebben gevonden deze voorwaarden leiden tot een knockdown 60-80% van de genexpressie voor hun doelstellingen van belang. Andere onderzoekers wellicht transfectie voorwaarden volgens hun experimentele behoeften te optimaliseren.</li>
	<li>De media 4-6 h post toevoeging van siRNA complexen met verse volledige media uit te wisselen. Opmerking: Dit protocol werd ontwikkeld met behulp van passage 1-2 HUVEC.</li>
</ol>Dag 2
2. coating van Microcarrier kralen met endotheliale cellen
<ol><li>Microcarrier kralen (bvCytodex 3) met een concentratie van 60.000 kralen/mL in PBS en autoclaaf reconstrueren. Opmerking: microcarrier kralen komen bij een concentratie van ongeveer 3 x 106 kralen per gram. Reconstrueren de parels met een verhouding van 20 mg kralen per mL PBS om de dichtheid van een kraal van ongeveer 60.000 kralen/mL.</li>
	<li>Aliquot 1 mL van de volledige media in het gewenste aantal Rondbodemkolf fluorescentie geactiveerd Cell Sorting (FACS) buizen.</li>
	<li>Pipetteer 20 µL van microcarrier kraal schorsing in elke buis (zorg om ervoor te zorgen dat de kraal oplossing is goed geresuspendeerde voorafgaand aan pipetteren). Opmerking: Er zal wellicht dramatische variabiliteit in de eindconcentratie van de werken van parels aanwezig zijn in een bepaalde microcarrier kraal schorsing. Kralen kunnen gemakkelijk voldoen aan de zijkanten van de containers voor plastic en glas die kraal concentratie in de oplossing sterk kunnen veranderen. De meest geschikte hoeveelheid kraal oplossing toegevoegd aan de FACS buis voor elke partij microcarrier kraal schorsing moet empirisch bepaald worden door de onderzoeker. De hier gepresenteerde cijfers zijn bedoeld om te dienen meer als uitgangspunt. Voorwaarden moeten idealiter worden geoptimaliseerd zodat er 10-20 kralen ingebed binnen de fibrine gel per putje in de 24 goed plaat aan het einde van de test zijn. Zie verdere discussie in de discussie hieronder over optimalisatie van kralen nummers voor de bepaling.</li>
	<li>Ontkoppel transfected HUVEC 24 h post transfectie met behulp van de mobiele-detachement oplossing als volgt:<ol>
<li>Wassen van elke 10-cm plaat van cellen met 5 mL PBS, voeg toe 2 mL van de mobiele-detachement oplossing en Incubeer de cellen bij 37 ° C gedurende 10 minuten.</li>
		<li>Resuspendeer de cellen bij een concentratie van 1 X 106 cellen/mL in volledige media.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Voeg 1 mL celsuspensie (d.w.z. 1 X 106 HUVEC) aan elke FACS buis met kralen.</li>
	<li>Zachtjes doorroeren de FACS buizen elke 20 min voor de duur van 4 h bij 37 ° C (als u stap 3.4) of 2,5 tot 3 h (als u stap 3.2). Opmerking: Deze duur en frequentie van agitatie is empirisch bepaald door eerdere onderzoekers die de fundamentele parel assay kiemen hebben geoptimaliseerd. 4 Andere frequenties van agitatie en duur van de kraal coating stap zijn niet getest door de auteurs.</li>
</ol>3. sequentiële Coating van Pericytes op HUVEC-gecoate Microcarrier kralen
<ol><li>Begin loskoppelen 10T1/2 cellen (pericytes) met behulp van de mobiele-detachement oplossing (trypsine) als volgt:<ol>
<li>Wassen van een T175 kolf met 10 mL PBS, dan Voeg 5 mL trypsine en Incubeer bij 37 ° C gedurende 10 minuten.</li>
		<li>Resuspendeer 10T1/2 bij een concentratie van 2 X 105 cellen/0,5 mL in volledige media. Opmerking: Cellen werden aangekocht van het Amerikaanse Type cultuur collectie (ATCC). Opmerking: Cultuur 10T1/2 cellen in Minimum essentiële Medium (MEM) aangevuld met 10% FBS en 1% penicilline streptomycine.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Na 2,5 tot 3 uur voor het schudden van de kraal + HUVEC solution, wacht u 5 min zodat de kralen en vrij zwevende HUVEC om af te wikkelen naar de onderkant van de buis.</li>
	<li>Verwijderen van 0,5 mL van volledige media uit elke buis met behulp van een precisiepipet P1000 en 2 x 105 10T1/2 in volledige media in een volume van 0,5 mL toevoegen aan elke FACs buis. De cel en parel oplossing doorroeren en vervolgens blijven Incubeer bij 37 ° C. Blijven elke 20 minuten doorroeren totdat de kralen hebben is geschud voor een totaal van 4 h. Opmerking: De verhouding van 5 HUVEC: 1 pericyte op de parels is van essentieel belang om passende pericyte dekking van de vaartuigen. Opmerking: De volgende alternatieve stappen kunnen worden gevolgd in plaats daarvan op dit punt in het protocol:</li>
	<li>Agitate kralen en HUVEC alleen voor 4 uur.</li>
	<li>Zodra de 4 uur van HUVEC coating van de parels van de microcarrier voltooid is, doorroeren van de buizen een laatste keer, wachten 30-60-s, dan 1,5-1,75 mL van oplossing onmiddellijk te verwijderen uit de buis FACS. Opmerking: Moet hierdoor voldoende tijd voor de meeste van de kralen te regelen terwijl vele vrij zwevende HUVEC in de media zal worden verwijderd.<ol>
<li>Voeg van 2 X 105 10T1/2 in volledige media en breng het volume van de FACS maximaal 2 mL tube.</li>
		<li>Zachtjes doorroeren de FACS buizen elke 20 min voor een extra uur.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Zodra het schudden voltooid is, zachtjes doorroeren van de buizen een laatste keer onmiddellijk verwijderen van de gehele oplossing (2 mL) en toe te voegen aan een plaat van 6 cm. Voeg een extra 3 mL van volledige media toe aan elke plaat en plaats de platen in de incubator 37 ° C's nachts.</li>
</ol>Dag 3
4. voorbereiding van fibrine Gel oplossingen
<ol><li>Werkoplossingen van aprotinin met een concentratie van 1 mg/mL in PBS en trombine bij 50 eenheden/mL voor te bereiden. Opmerking: Een ruime voorraad van elk van deze oplossingen kan worden gemaakt en opgeslagen bij 4 ° C voor ten minste een jaar.</li>
	<li>Maak een nieuwe oplossing van fibrinogeen bij een concentratie van 2 mg/mL. Maakt genoeg oplossing dat 2,5 mL van oplossing per opgewonden FACS buis.<ol>
<li>Verwarm de oplossing in een waterbad 37 ° C gedurende 10 minuten zodat alle de fibrinogeen om in oplossing te gaan.</li>
		<li>Voeg 37,5 µL van aprotinin oplossing per 1 mL van fibrinogeen oplossing.</li>
		<li>Steriel-filter de oplossing en braaklegging bij kamertemperatuur.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. voorbereiding kralen voor Gel implantatie
<ol><li>De gerechten met de microcarrier-gecoate kralen onder de microscoop met behulp van de 20 X doelstelling om ervoor te zorgen dat alle kralen voldoende hebben is bekleed door endotheliale cellen onderzoeken.</li>
	<li>Krachtig Pipetteer de vergulde oplossing van cellen aan hen loskoppelen van de 6-cm-plaat en breng de oplossing in een buis. Wassen van de plaat 2 X extra keer met volledige media en overdracht aan de buis te verzamelen van alle resterende kralen dat de plaat kunnen worden nageleefd.<ol>
<li>Vermijd invoering van luchtbellen en gebruik een pipet p1000 om te minimaliseren van shear stress op de endothelial cel beklede parels.</li>
		<li>Desgewenst beoordeling van siRNA vechtpartij efficiëntie in de endotheliale cellen is in stap 2, moet u een plaat van dit is een alleen-HUVEC gecoate parels. Tijdens deze stap (5.2), loskoppelen van de kralen en verzamelen van de resterende die HUVEC gekoppeld aan de plaat voor RNA isolatie en qPCR analyse.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Wacht 3 min zodat de kralen in de oplossing om af te wikkelen naar de onderkant van de buis.</li>
	<li>Verwijder zo veel van het supernatans dat mogelijk zonder verstoring van de kraal pellet met behulp van een p1000 Pipetteer tip (gebruik geen een vacuüm aspirator).</li>
	<li>1 mL van de volledige media toevoegen aan elke buis en resuspendeer de kralen.</li>
	<li>Wacht 30-60 s zodat de kralen om af te wikkelen naar de bodem. Verwijder zo veel van de bovendrijvende substantie als mogelijk met behulp van een precisiepipet P1000 zonder verstoring van de kraal-pellet. Gebruik een vacuüm aspirator niet zoals de waarschijnlijkheid van het per ongeluk verwijderen van de kraal pellet is sterk toegenomen.</li>
	<li>Herhaal stap 5.5 en 5.6 extra tweemaal. Het doel is om zoveel mogelijk van de vrij zwevende HUVEC dat kan hebben is losgekoppeld van de 6-cm plaat mogelijk, terwijl het niet verwijderen van teveel HUVEC beklede parels, die in de buis FACS sneller dan vrij zwevende cellen moeten regelen.</li>
	<li>1 mL van de volledige media toevoegen aan de kralen.</li>
</ol>6. insluiten gecoat kralen in een fibrine-Gel
<ol><li>Verwijder zo veel media mogelijk zonder verstoring van de kraal pellet in elke FACS buis met behulp van een precisiepipet P1000.</li>
	<li>Resuspendeer de kralen in 2.5 mL fibrinogeen oplossing.</li>
	<li>Pipetteer 13 µL van trombine oplossing in elk gewenst goed van een 24-well glassbottom plaat. Beplating in een glazen bodem plaat is essentieel voor het inschakelen van optimale beeldvorming van de spruiten. Opmerking: Laat geen trombine zit in een goed voor meer dan 5-10 min voor de volgende stap.</li>
	<li>Voeg 0,5 mL parel/fibrinogeen oplossing aan elk putje.<ol>
<li>Zorg ervoor dat de oplossing van de kraal goed vóór de oplossing elke keer pipetteren resuspendeer.</li>
		<li>Nemen voorzichtigheid aan zorgvuldig Pipetteer rechtstreeks in de trombine al aanwezig in de put. Pipetteer langzaam op en neer 2 - 3 keer te grondig Meng de oplossing, nemen voorzichtigheid niet om eventuele luchtbellen.</li>
		<li>Zorg ervoor dat het uiteinde van de pipet tussen putten wijzigen.</li>
		<li>Nemen voorzichtigheid niet verplaatsen of verstoren van de plaat op elk gewenst moment tijdens eerste fibrine stolling, zoals elke beweging kan het verstoren van de vorming van de gel.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Laat de plaat zit in de kap gedurende 30 minuten bij kamertemperatuur.</li>
	<li>De plaat zorgvuldig overbrengen in een 37 ° C incubator voor een extra 1.5-2 h om de gel te stollen volledig</li>
</ol>7. plating fibroblasten bovenop de fibrine-Gel
<ol><li>Tijdens de laatste 30 min van de gel stollen, ontkoppel normale menselijke longen fibroblasten (NHLF) als volgt:<ol>
<li>Wassen van een T175 kolf van cellen met 10 mL PBS, dan Voeg 5 mL van cel detachement oplossing en Incubeer bij 37 ° C gedurende 10 minuten.</li>
		<li>Resuspendeer NHLF bij een concentratie van 20.000 cellen/mL in volledige media. Opmerking: NHLF cellen kunnen worden gekweekt met Dulbecco bewerkt Eagle Medium (DMEM) aangevuld met 10% FBS en 1% penicilline streptomycine.</li>
	</ol>
</li>
	<li>1 mL van de celsuspensie van de NHLF op de gel van elk putje plaat en plaats terug in de incubator.</li>
	<li>Wijzigen van volledige media om de andere dag voor de duur van de test.</li>
</ol>8. acht kiemen in de loop van 2-7 dagen na kraal inplanting in de gel van fibrine. De lengte van de tijd die nodig is voor het kiemen zal afhangen van de passage en veel aantal HUVEC.
9. fixatie van kiemen Assay
<ol><li>Zodra voldoende kiemen zijn opgetreden om te kunnen bepalen van een fenotypische verschil tussen behandelgroepen, wassen alle putjes één keer met 2 mL PBS.</li>
	<li>Voeg 0,5 mL cell detachement oplossing aan elk putje en plaats van de plaat in een incubator 37 ° C gedurende 5 minuten.</li>
	<li>De plaat uit de incubator verwijderen en tik op de zijkanten van de plaat. Opmerking: Het doel van deze stap is om zo veel van de cellen van de NHLF groeiende bovenop de fibrine gel mogelijk te vergemakkelijken van antilichaam penetratie in de gel, evenals de beeldvorming van de gel. De totale incubatietijd met cell detachement oplossing wellicht worden aangepast om het optimaliseren van NHLF verwijdering. Onderzoekers zijn gewaarschuwd te niet broeden de gel voor buitensporige perioden als de cel detachement oplossing kan in de gel doordringen en beginnen met het verstoren van het endotheel structuren binnen.</li>
	<li>Zodra een voldoende aantal NHLF cellen zijn verwijderd, doven de cel detachement oplossing met 1 mL van volledige media.</li>
	<li>De vrijstaande NHLF en media, met behulp van een vacuüm aspirator gecombineerd, en was de putjes goed eenmaal met 1 mL PBS.</li>
	<li>300 µL van 2% paraformaldehyde-oplossing in PBS toevoegen aan elk putje en Incubeer bij kamertemperatuur gedurende 10 minuten.</li>
	<li>Verwijder de 2% paraformaldehyde-oplossing en wassen elk goed 3 keer met 1 mL PBS gedurende 3 minuten bij kamertemperatuur. Opmerking: Gelieve te vervreemden van 2% paraformaldehyde-oplossing op de juiste wijze overeenkomstig de richtsnoeren van de milieu-gerelateerde gezondheid en veiligheid (EHS).<ol>
<li>Voeg 1 mL PBS elk goed en bewaren bij 4 ° C tot klaar om vlekken of afbeelding de spruiten.</li>
	</ol>
</li>
</ol>10. kleuring van kiemen Assay
<ol><li>Voeg 300 µL van 0,5% Triton-X 100 in PBS aan elk goed en incubeer gedurende 30 tot 45 minuten bij kamertemperatuur.</li>
	<li>Met behulp van een vacuüm aspirator, Triton-X100 verwijderen en wassen van 3 keer in PBS voor elke 5 min.</li>
	<li>Voeg 500 µL van het blokkeren van de oplossing voor elke gel en na een nacht bebroeden bij 4 ° C. Opmerking: De blokkerende oplossing is opgebouwd uit de volgende onderdelen: 1% bovien serumalbumine (BSA), 5% FBS, 0,1% tween-20 en 1% antiserum (gebruik dezelfde soort waaruit uw secundaire antilichamen zijn verkregen) in PBS.</li>
	<li>Verwijder blokkerende oplossing uit elk putje en voeg 300 µL van kleurstofoplossing met primair antilichaam aan elk putje. Opmerking: De kleurstofoplossing is hetzelfde als de blokkerende oplossing, maar zonder het antiserum aanwezig. De auteurs hebben succes met primaire antilichamen in verdunningen van 1:200 naar 1:400 aan het broeden.</li>
	<li>Incubeer primaire antilichamen in kleurstofoplossing gedurende 24 uur bij 4 ° C.</li>
	<li>Primair antilichaam oplossing gecombineerd en wassen van 3 keer in TBS met 0,5% tween gedurende 20 minuten bij kamertemperatuur met zachte schommelen. Na de derde wash, vervangen door verse was buffer weer en bewaren bij 4 ° C's nachts.</li>
	<li>Met fluorescerende secundair antilichaam verdund 1:1000 in de kleurstofoplossing gedurende 2 uur bij kamertemperatuur incuberen.</li>
	<li>Verwijderen van secundair antilichaam kleurstofoplossing en 5 keer voor elke 20 minuten wassen met TBS met 0,5% tween bij kamertemperatuur met zachte rockende.</li>
	<li>Verdun nucleaire vlek in PBS en na een nacht bebroeden bij 4 ° C. Opmerking: Dit protocol heeft groot succes met Hoechst verdund 1:10000 in PBS. Opmerking: Er behoeft niet verwijderen van nucleaire kleurstofoplossing voorafgaand aan de beeldvorming.</li>
	<li>Afbeelding binnen een paar dagen van de voltooiing van de kleuring te vangen optimale fluorescent signaal.</li>
</ol>11. kiemen Assay kwantificering
<ol><li>Nadat de spruiten hebben Image is gemaakt, de afbeeldingsbestanden importeren ImageJ en gebruik het gereedschap tellen om het aantal spruiten te tellen, of het hulpmiddel lijn voor het meten van de lengtes van de stronk. Opmerking: Spruiten worden gedefinieerd als endothelial uitsteeksels met een lengte groter dan of gelijk aan de diameter van de kraal waaruit ze zijn kiemen. 11 sprout lengte kan worden gemeten als de afstand vanaf het punt waarop de stronk begint uitsteekt off van de kraal naar het uiteinde van de stronk. Gemiddelde lengte per kraal ontkiemen en gemiddelde aantal spruiten per kraal zijn nuttige statistieken fenotypische effecten gene monddood maken in de kiemen van angiogenese. Het gemiddelde aantal kralen met ten minste één sprout per behandeling groep kan ook gebruikt worden als een maatstaf om te beoordelen van de robuustheid van de kiemen.</li>
</ol>

<ol><li>Hanahan, D., Folkman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Patterns+and+emerging+mechanisms+of+the+angiogenic+switch+during+tumorigenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Patterns and emerging mechanisms of the angiogenic switch during tumorigenesis.</a> Cell. 86 (3), 353-364 (1996).</li>
<li>Semenza, G. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Angiogenesis+in+ischemic+and+neoplastic+disorders%5BTitle%5D)+AND+%22Annu+Rev+Med%22%5BJournal%5D)">Angiogenesis in ischemic and neoplastic disorders.</a> Annu Rev Med. 54, 17-28 (2003).</li>
<li>Zhang, Z. G., Chopp, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Neurorestorative+therapies+for+stroke%3A+underlying+mechanisms+and+translation+to+the+clinic%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet+Neurol%22%5BJournal%5D)">Neurorestorative therapies for stroke: underlying mechanisms and translation to the clinic.</a> Lancet Neurol. 8 (5), 491-500 (2009).</li>
<li>Nakatsu, M. N., Hughes, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+optimized+three-dimensional+in+vitro+model+for+the+analysis+of+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+Enzymol%22%5BJournal%5D)">An optimized three-dimensional in vitro model for the analysis of angiogenesis.</a> Methods Enzymol. 443, 65-82 (2008).</li>
<li>Nehls, V., Drenckhahn, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel%2C+microcarrier-based+in+vitro+assay+for+rapid+and+reliable+quantification+of+three-dimensional+cell+migration+and+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Microvasc+Res%22%5BJournal%5D)">A novel, microcarrier-based in vitro assay for rapid and reliable quantification of three-dimensional cell migration and angiogenesis.</a> Microvasc Res. 50 (3), 311-322 (1995).</li>
<li>Sims, D. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+pericyte--a+review%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Cell%22%5BJournal%5D)">The pericyte--a review.</a> Tissue Cell. 18 (2), 153-174 (1986).</li>
<li>Armulik, A., Genove, G., Betsholtz, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Pericytes%3A+developmental%2C+physiological%2C+and+pathological+perspectives%2C+problems%2C+and+promises%5BTitle%5D)+AND+%22Dev+Cell%22%5BJournal%5D)">Pericytes: developmental, physiological, and pathological perspectives, problems, and promises.</a> Dev Cell. 21 (2), 193-215 (2011).</li>
<li>Tattersall, I. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((In+vitro+modeling+of+endothelial+interaction+with+macrophages+and+pericytes+demonstrates+Notch+signaling+function+in+the+vascular+microenvironment%5BTitle%5D)+AND+%22Angiogenesis%22%5BJournal%5D)">In vitro modeling of endothelial interaction with macrophages and pericytes demonstrates Notch signaling function in the vascular microenvironment.</a> Angiogenesis. 19 (2), 201-215 (2016).</li>
<li>Jain, R. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Normalization+of+tumor+vasculature%3A+an+emerging+concept+in+antiangiogenic+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Science%22%5BJournal%5D)">Normalization of tumor vasculature: an emerging concept in antiangiogenic therapy.</a> Science. 307 (5706), 58-62 (2005).</li>
<li>Tahergorabi, Z., Khazaei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+review+on+angiogenesis+and+its+assays%5BTitle%5D)+AND+%22Iran+J+Basic+Med+Sci%22%5BJournal%5D)">A review on angiogenesis and its assays.</a> Iran J Basic Med Sci. 15 (6), 1110-1126 (2012).</li>
<li>Popson, S. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Interferon-induced+transmembrane+protein+1+regulates+endothelial+lumen+formation+during+angiogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Arterioscler+Thromb+Vasc+Biol%22%5BJournal%5D)">Interferon-induced transmembrane protein 1 regulates endothelial lumen formation during angiogenesis.</a> Arterioscler Thromb Vasc Biol. 34 (5), 1011-1019 (2014).</li>
<li>Coultas, L., Chawengsaksophak, K., Rossant, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Endothelial+cells+and+VEGF+in+vascular+development%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">Endothelial cells and VEGF in vascular development.</a> Nature. 438 (7070), 937-945 (2005).</li>
<li>Newman, A. C., Nakatsu, M. N., Chou, W., Gershon, P. D., Hughes, C. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+requirement+for+fibroblasts+in+angiogenesis%3A+fibroblast-derived+matrix+proteins+are+essential+for+endothelial+cell+lumen+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Biol+Cell%22%5BJournal%5D)">The requirement for fibroblasts in angiogenesis: fibroblast-derived matrix proteins are essential for endothelial cell lumen formation.</a> Mol Biol Cell. 22 (20), 3791-3800 (2011).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dit protocol biedt een methode voor het karakteriseren van de complexe stadia en heterotypic cellulaire interacties van kiemen angiogenese doordat de onderzoeker om genetische en imaging benaderingen grondige mechanistisch onderzoek te verrichten in dienst. Als u de test uitvoert, is het essentieel dat efficiënte endothelial coating van de kralen tijdens de kraal agitatie stappen plaatsvindt. Arme endothelial coating zal duidelijk zijn, als de kralen niet lijken te hebben een ruw oppervlak van golf bal-achtige de volgend...

Angiogenese is essentieel voor passende embryogenese en wondgenezing en het speelt ook spelen een belangrijke rol in talrijke ziekten waaronder kanker progressie1 en coronaire ziekte. 2 , 3 hebben een beter begrip van hoe angiogenese optreedt tijdens normale ontwikkeling, en hoe het wordt geactiveerd in de pathologische contexten, is cruciaal voor de ontwikkeling van de roman, effectieve therapeutics. Trouw in vitro modellen die de mijlpalen en celtypes die betrokken zijn bij de angiogenese in vivo recapituleren zijn nodig om onderzoekers beter karakteriseren de moleculaire mechanismen rijden angiogenese en nieuwe ontdekkingen in de verordening van het endotheel.
Nakatsu en Hughes hebben een gekiemde kraal-test die zij aangetoond de vele bekende stadia dat hebben van kiemen angiogenese ondergaat geoptimaliseerd. 4 , 5 het doel van de methode die hier gepresenteerd is voort te bouwen op de assay geoptimaliseerd door Nakatsu en Hughes door de integratie van perictyes in de assay, zodat de paracrine en juxtracrine functies van muurschildering cellen in endothelial cel kiemen kunnen worden opgenomen in Roman angiogenese studies. Pericytes zijn muurschildering cellen die zijn gedefinieerd door hun rol als cellen die handhaven sluiten fysiek contact met endotheliale cellen als gevolg van hun wordt ingebed in het vasculaire membraan van de kelder. 6 Pericytes en endotheliale cellen zich bezighouden met complexe kruis-talk via trajecten met inbegrip van Inkeping signalering signalering, Ang-Tie2, PDGFRβ, TGFRβ en vele anderen. 7 , 8 Muismodellen tekort aan deze signaalroutes tonen arme pericyte dekking therapieën in embryogenese, wat leidt tot slechte vasculaire remodeling en disfunctionele therapieën te ontwikkelen. 7 bovendien de rol van pericytes in het pathologische angiogenese is belangrijk, maar vaak onder-gewaardeerd. Een uniek kenmerk van tumor therapieën is bijvoorbeeld dat de vaartuigen meer onrijpe, lekkende en disfunctionele als gevolg van slechte pericyte dekking zijn. 9 er is voorgesteld dat de aanwezigheid of afwezigheid van pericytes drastisch invloed op het fenotype van tumor-bloedvaten en een belangrijke bemiddelaar van reacties op antiangiogenic en antitumorale therapieën is. 9 zo, met inbegrip van de rol van pericytes in in vitro testen is sleutel tot de belangrijke mechanismen van endothelial verordening meer volledig te vangen.
Hoewel er veel in vitro en ex vivo tests momenteel werkzaam te bestuderen van de angiogenese, zijn er tekortkomingen in elk te overwegen. Sommige, zoals endotheel proliferatie en endotheel migratie vitrotests, zijn overdreven vereenvoudigd en concentreren op één endothelial functie in een geïsoleerde omgeving op weefselkweek plastic. 10 andere testen optreden in een meer 3 dimensionale (3D) omgeving, zoals de Matrigel bepaling voor de vorming van de buis,10 maar deze testen nog oppervlakkig zijn en zich meer richten op het vermogen van migreren en vormen van DOVO vasculaire endotheliale cellen structuren, in tegenstelling tot de kiemen van reeds bestaande therapieën. Bovendien nemen geen van deze tests muurschildering celtypes. Er zijn ex vivo modellen zoals de bepaling van de aorta ring die pericytes aanwezig in de host-orgel nemen, maar genetische manipulatie van deze modellen is veel moeilijker als gevolg van de noodzaak van het genereren van de afvalrace of transgene muismodellen van de trajecten van belang. De parel kiemen assay is ideaal omdat het endotheel kiemen, proliferatie, migratie en zelfs anastomose en lumen vorming in een 3D matrix modellen. 4 de assay getrouw voorziet mechanistische beoordeling van de vele verschillende stadia van het kiemen, terwijl nog steeds voor directe genetische modificatie van de endotheliale cellen of pericytes in een meer gecontroleerde omgeving. Het fibrine stolsels bevattende de gekiemde bolletjes kunnen worden gemakkelijk vast, gekleurd en beeld in verschillende stadia van kiemen; Deze kiemen kunnen ook worden geplaatst in een levende imaging kamer uit te voeren real-time beeldvorming van kiemen. De hier voorgestelde methodologie is ideaal voor het bestuderen van de basismechanismen van angiogenese via diepte fenotypering en grondige analyse van de trajecten geactiveerd tijdens angiogenese.

<table><tbody><tr><td>Sterile Pipette tips</td><td>VWR</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Pipettors</td><td>Eppendorf</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Complete EGM2 Media Bullet Kit</td><td>Lonza</td><td>CC-3162</td><td>HUVEC Media</td></tr><tr><td>MEM</td><td>Gibco</td><td>11095114</td><td>10T1/2 Media</td></tr><tr><td>DMEM</td><td>Gibco</td><td>11965118</td><td>NHLF Media</td></tr><tr><td>Tissue culture-grade PBS</td><td>Gibco</td><td>14190-144</td><td>Magnesium en calcium vrij</td></tr><tr><td>Accutase</td><td>Life Technologies</td><td>A1110501</td><td>Voor het liften van HUVEC</td></tr><tr><td>Trypsin</td><td>Life Technologies</td><td>15050065</td><td>Voor het liften van 10T 1/2 en NHLF</td></tr><tr><td>Customs siRNAs</td><td>Sigma</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Lipofectamine RNAiMax</td><td>Life Technologies</td><td>13778150</td><td></td></tr><tr><td>HUVEC</td><td>Lonza</td><td>C2517A</td><td></td></tr><tr><td>10T 1/2</td><td>ATCC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>NHLF</td><td>ATCC</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Cytodex 3 microcarrier beads</td><td>Sigma</td><td>C3275</td><td></td></tr><tr><td>Tissue culture-coated 6 en 10 cm platen</td><td>Corning</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Fibrinogen uit bovien plasma</td><td>Sigma</td><td>F8630</td><td></td></tr><tr><td>Thrombin</td><td>Sigma</td><td>t9549</td><td></td></tr><tr><td>Aprotinine</td><td>Sigma</td><td>a3428</td><td></td></tr><tr><td>Falcon Round-Bottom Tubes</td><td>Corning</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Weefselkweek incubator en kap</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>24-well glazen bodemplaten</td><td>MatTek</td><td>P24G1.513F</td><td>Glazen bodemplaten zijn alleen nodig als de spruiten geïmageert gaan worden. Als dat niet het geval is, is weefselkweek kunststof ook acceptabel.</td></tr><tr><td>Steriele filterapparaat</td><td></td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

integratie van pericytes in een parel van de endothelial cel kiemen assay

Incorporating Pericytes into an Endothelial Cell Bead Sprouting Assay

Angiogenese is de groei van nieuwe schepen uit reeds bestaande therapieën en is een belangrijk onderdeel van vele biologische processen, met inbegrip van de embryogenese en ontwikkeling, wondgenezing, tumorgroei en uitzaaiing, en oculaire en cardiovasculaire ziekten. Effectief in vitro modellen die de biologie van angiogenese recapituleren zijn nodig om op de juiste manier studeren dit proces en identificeren van mechanismen voor regelgeving die uiteindelijk kan worden gericht voor nieuwe therapeutische strategieën. De bepaling van de angiogenese kraal is eerder aangetoond de meerdere fasen van het endotheel kiemen recapituleren in vitro. Een beperking van deze bepaling is echter het ontbreken van endotheel-muurschildering cel interacties,, die zijn de sleutel tot de moleculaire en fenotypische verordening van endothelial cel functie in vivo. Het protocol hier gegeven presenteert een methodologie voor de opneming van de muurschildering cellen in de bepaling van de angiogenese kraal en toont een strakke vereniging van endotheliale cellen en pericytes tijdens de kiemen in vitro. Het protocol gegevens ook een methodologie voor effectieve silencing van doelgenen met behulp van siRNA in endotheliale cellen voor mechanistische studies. Over het geheel genomen voorziet dit protocol in een in vitro assay die doelmatiger modellen van de diverse celtypes die betrokken zijn bij het kiemen van de angiogenese, en biedt een fysiologisch-relevanter platform voor therapeutische beoordeling en nieuwe ontdekking van mechanismen van angiogenese verordening.

Dit protocol zorgt voor een strakke vereniging van de cel van de twee typen in vitro en de aanwezigheid van de pericytes vormt een aanvulling op het vóórkomen van gekiemde (figuur 1A, B). Het protocol maakt het ook mogelijk effectieve silencing (bijvoorbeeld via de interferentie van RNA) van een gen van belang in een celtype van belang zoals (VEGFA specifiek in de endotheliale cellen) of PDGFRβ in pericytes...

Dit protocol presenteert een kraal roman in vitro assay dat meer modellen op de juiste wijze het proces van in vivo angiogenese kiemen door pericytes op te nemen. Deze wijziging maakt het mogelijk de bepaling van de kraal te recapituleren meer getrouw de heterotypic cellulaire interacties tussen endotheliale cellen en muurschildering cellen die essentieel zijn voor angiogenese.

Integratie van Pericytes in een parel van de Endothelial cel kiemen Assay

Angiogenesis is the growth of new vessels from pre-existing vasculature and is an important component of many biological processes, including ...

Het algemene doel van deze test is het incorporeren van heterotypische cellulaire interacties in vitro die de complexiteit van angiogenese in vivo weerspiegelen. Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen in het veld van vasculaire biologie over de belangrijkheid van pericyten-endotheelcelinteracties tijdens angiogenese. Het grote voordeel van deze techniek is dat het de verschillende stadia van sproutende angiogenese integreert, inclusief proliferatie, migratie en anastomose, terwijl het nog steeds de studie van interacties tussen endotheelcellen en pericyten mogelijk maakt.Begin met het reconstitutioneren van de microcarrierkralen op een concentratie van zes keer 10 tot de vierde kralen per milliliter in PBS, gevolgd door autoclaaf sterilisatie van de microcarrierkralensuspensie. Verdeel vervolgens één milliliter compleet medium in het juiste aantal ronde-bodem Fluorescence Activated Cell Sorting, of FACS, buisjes en voeg 20 microliters kamertemperatuur gekoelde, autoclaaf gesteriliseerde microcarrierkralensuspensie toe aan elke buis. Voeg één milliliter cellen toe aan elke buis.Schudt de buisjes en incubeer de buisjes gedurende 2 1/2 tot drie uur op 37 graden Celsius met zachte agitatie elke 20 minuten. Aan het einde van de incubatie, laat de cellen in de kralen vijf minuten op kamertemperatuur rusten om de cellen en kralen naar de bodem van de buisjes te laten zakken. Gebruik vervolgens een P1000 pipet om 0,5 milliliter medium uit elke buis te vervangen door twee keer 10 tot de vijfde pericyten en 0,5 milliliter compleet medium.Schud de cel-kralensuspensie en plaats de cellen terug in de 37 graden Celsius incubator met zachte agitatie elke 20 minuten totdat de kralen in totaal vier uur zijn geschud. Aan het einde van de incubatie, schud de buisjes nog een laatste keer voorzichtig en breng onmiddellijk het volledige twee milliliter volume van de oplossing uit elke buis over in individuele zes centimeter platen. Voeg vervolgens nog eens drie milliliter compleet medium toe aan elke plaat en incubeer de platen een nacht op 37 graden Celsius.De volgende ochtend bekijk de schalen met microcarrier-gecoate kralen onder de microscoop met een 20-voudige vergroting om te bevestigen dat alle kralen voldoende zijn bedekt door de endotheelcellen. Breng de platen over naar een laminar flow hood en gebruik een P1000 pipet om krachtig te aspireren en de oplossingen met gecoate kralen te doseren om de cellen los te maken van de bodem van de platen en de supernatanten over te brengen in afzonderlijke buisjes. Laat de kralen drie minuten naar de bodem van de buisjes zakken.Gebruik vervolgens de P1000 pipet om zoveel mogelijk van de supernatanten te verwijderen zonder de kralenclusters te verstoren. Breng de kralen opnieuw op in één milliliter compleet medium per buis en laat de kralen 30 tot 60 seconden zakken. Gebruik de P1000 pipet om de supernatant opnieuw te aspireren en was de vrij zwevende endotheelcellen uit de kralensuspensie met vers compleet medium nog twee keer, zoals zojuist is gedemonstreerd.Na de derde wassing, breng de kralen opnieuw op in 2,5 milliliter fibrinogeenoplossing. Voeg 13 microliters trombineoplossing per putje toe in een 24-putjes, glasbodem plaat. Voeg vervolgens 0,5 milliliter van de kralen-fibrinogeenoplossing toe aan elke put, zorg ervoor om de kralen voorzichtig direct in de trombine te pipetteren en pipetteer langzaam omhoog en omlaag twee tot drie keer om de oplossingen grondig te mengen.Wanneer alle putjes zijn gezaaid, laat de trombine-fibrinogeenoplossing 30 minuten bij kamertemperatuur precloten in de laminar flow hood. Aan het einde van de incubatie, breng de plaat voorzichtig over naar een 37 graden Celsius incubator voor een extra 1,5 tot twee uur. Wanneer de gel volledig is gestold, breng normale, humane longfibroblasten opnieuw op in een concentratie van twee keer 10 tot de vierde cellen per milliliter in compleet medium en voeg één milliliter fibroblasten toe aan elke put.Breng vervolgens de plaat terug naar de celcultuur incubator. Strikte naleving van het coatingprotocol zal resulteren in cel-gecoate kralen met een ruwe, golfbal-achtige verschijning, zoals geïllustreerd in deze representatieve afbeelding van voldoende gecoate kralen die klaar zijn voor fibrine-gel implantatie. Verder vergemakkelijkt dit protocol een strakke associatie van de twee celtypen in vitro met de aanwezigheid van de pericyten die het optreden van sprouten aanvullen.Tijdens het uitvoeren van deze procedure is het belangrijk om te onthouden om de kralen volledig met cellen te coaten tijdens de agitatiefasen en om de kralen voorzichtig in de fibrinegel in te bedden zonder luchtbellen te introduceren tijdens de gel implantatie. Na het volgen van deze procedure, kunnen andere analyses zoals muisstudies van angiogenese worden uitgevoerd om aanvullende vragen te beantwoorden, zoals wat is de in vivo relevantie van de mechanismen en fenotypes die zijn verkend in de pericytenkralen sproutende test in vitro? Deze techniek zal nuttig zijn voor onderzoekers op het gebied van kankerbiologie en het onderzoeken van endotheelcel-pericyteninteracties en -functies in een meer fysiologisch relevant in vitro model van angiogenese.

incorporating-pericytes-into-an-endothelial-cell-bead-sprouting-assay

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

Ontwikkelingsbiologie

Deze video toont het protocol van een in vitro angiogenese test die recapituleert verschillende stadia van angiogenese. Time-lapse beelden van kiemen, lumen vorming, vertakking en anastomose - belangrijkste kenmerken van angiogenese - worden weergegeven.

Geoptimaliseerde fibrinegel Bead Assay voor de Studie van Angiogenese

This video demonstrates a modified microcarrier beads-based assay incorporating pericytes to study endothelial sprouting during the early stages of angiogenesis. The assay provides an in vitro experimental model to understand molecular mechanisms of angiogenesis and the effect of anti-angiogenetic therapeutics.

Bead Sprouting Assay for Early-Stage Angiogenesis Assessment: An In Vitro Bead-Based Model to Study Endothelial Sprouting in the Presence of Pericytes

Dit manuscript bevat een spuitgiet methode om microvaten dat fysiologische eigenschappen van endotheel recapituleren ingenieur. De microfluïdische-based proces creëert patent 3D vasculaire netwerken met tailorable omstandigheden, zoals stroom, cellulaire samenstelling, geometrie, en biochemische hellingen. Het fabricageproces en voorbeelden van mogelijke toepassingen worden beschreven.

Micropatterning en montage van 3D microvaten

We presenteren een protocol voor humane endotheliale pericyte-interacties in muizen te bestuderen onder toepassing van een variatie van de matrix gel plug angiogenese assay.

In vivo studie van humane endotheliale-pericyte Interaction Met behulp van de Matrix Gel Plug Assay in Mouse

Het behoud van de bloeddrukbarriere dekking is de sleutel voor de homeostase van het centrale zenuwstelsel. Dit protocol beschrijft in vitro technieken om de fundamentele en pathologische processen te definiëren die de bloeddrukbeperking moduleren.

In Vitro- analyses voor het beoordelen van bloed-hersenbarrière Mesh-like Vessel Formation and Disruption

Deze methode beschrijft de cultuur van door IPSC afkomstige endotheliale cellen als 40 geperfundeerd 3D Micro vaten in een gestandaardiseerd microfluïdisch platform. Dit platform maakt de studie mogelijk van gradiënt-gedreven angiogene kiemen in 3D, inclusief anastomose en stabilisatie van de angiogene spruiten op een schaalbare en hoge doorvoer wijze.

Gestandaardiseerde en schaalbare assay voor het bestuderen van Perfused 3D-angiogene kiemen van door iPSC afgeleide endotheliale cellen in vitro

Driedimensionaal co-Culture spheroid-systeem voor angiogenese is ontworpen om de fysiologische angiogenese na te bootsen. Co-Culture sferoïden worden gevormd door twee humane vasculaire celprecursoren, ecfcs en MSCS, en ingebed in collageen gel. Het nieuwe systeem is effectief voor het evalueren van angiogene modulatoren en verschaft relevantere informatie aan de in vivo studie.

Driedimensionaal angiogenese-assay systeem met co-Culture Spheroids gevormd door endotheliale kolonie vormende cellen en mesenchymale stamcellen

We presenteren een protocol voor de extractie van Murine cerebrale pericytes. Gebaseerd op een antibioticum-vrije verrijkings georiënteerde pericyte extractie, is dit protocol een waardevol hulpmiddel voor in vitro studies die een hoge zuiverheid en hoge opbrengst bieden, waardoor het aantal gebruikte proefdieren afneemt.

Een hoge Uitvoermethode om cerebrale Pericytes van de muis te isoleren

Deze test maakt gebruik van embryonale stamcellen van muizen gedifferentieerd in embryoïde lichamen gekweekt in 3D-collageengel om de biologische processen te analyseren die kiemende angiogenese in vitro beheersen. De techniek kan worden toegepast voor het testen van medicijnen, het modelleren van ziekten en voor het bestuderen van specifieke genen in de context van deleties die embryonaal dodelijk zijn.

In vitro Driedimensionale kiemtest van angiogenese met behulp van embryonale stamcellen van muizen voor vaatziektemodellering en drugstests

Deze studie presenteert de tweedimensionale (2D) kraswondmigratietest en de driedimensionale (3D) sferoïde kiemtest, samen met hun respectievelijke stroomafwaartse analysemethoden, waaronder RNA-extractie en immunocytochemie, als geschikte tests om angiogenese in vitro te bestuderen.

Onderzoek naar angiogenese op functioneel en moleculair niveau door gebruik te maken van de Scratch Wound Migration Assay en de Spheroid Sprouting Assay

Leer een nieuwe bead assay voor vasculaire biologie waarbij pericyten worden geïntegreerd met endotheelcellen. Deze methode modelleert sprouting angiogenese inclusief proliferatie, migratie en anastomose.

Integratie van Pericytes in een parel van de Endothelial cel kiemen Assay

Meer video's verkennen