Name: Verkennen van de mogelijkheden van mesenchymale stamcellen blad over de ontwikkeling van hepatocellulaire Carcinoma In Vivo (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2018-09-11T12:30:00.000+00:00
Duration: 10 min 18 s
Description: Verken de ontwikkeling van hepatocellulair carcinoom in vivo met behulp van celveltechnologie en mesenchymale stamcellen op naakte ratten. Dit model biedt een betrouwbare methode voor het testen van antikankertherapieën.

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

De auteurs bedank de medewerkers van de experimentele heelkunde en dier laboratorium aan het College of Medicine, Koning Saud Universiteit, voor hun samenwerking en steun, vooral Hussain Almukhayzim en Hisham Aloudah. De auteurs wil ook erkennen het mediateam aan Koning Saud bin Abdul-Aziz University voor het voorbereiden van het visuele materiaal, vooral Muath bin Ghannam en Abdulwahab Alsulami.

Het protocol volgt de dierenverzorgers richtsnoeren van de ethische commissie van de Universiteit van Koning Saud. Chirurgische ingrepen, anesthetica en andere medicijnen gebruikt op dieren worden goedgekeurd door Koning Saud Universiteit van ethisch comité. Alle experimenteel werk wordt uitgevoerd door naar behoren opgeleid personeel.
1. cel blad bouw
<ol><li>De gerechten van de cultuur (3,5-cm temperatuur-responsieve cultuur gerechten) jas met onverdunde foetale runderserum (FBS) en zorgen ter dekking van alle van het oppervlak van de schotel. Opmerking: Deze stap is belangrijk voor het losmaken van de cellaag, aangezien het de groei van de cellen in een enkelgelaagde ondersteunt en voorkomt cel aggregatie dat.</li>
	<li>Incubeer de gerechten gedurende 24 uur bij 37 ° C in een bevochtigde sfeer met 5% CO2 en 95% lucht.</li>
	<li>Verwijderen van de overtollige FBS uit de gecoate gerechten en laat de gerechten te drogen bij kamertemperatuur (RT) gedurende ten minste 1 uur.</li>
	<li>Bereiden de drie cel schorsingen: 1 x 106 HepG2 cellen, 1 x 106 HepG2 cellen met BMMSCs en 1 x 106 HepG2 cellen met UCMSCs (in een verhouding van 4:1 voor zowel BMMSCs als UCMSCs).</li>
	<li>Zaad de juiste celsuspensie aan elk gelabelde gerecht.</li>
	<li>Alle cellen in DMEM kweekmedium aangevuld met 10% FBS en 1% penicilline/streptomycine opschorten.</li>
	<li>Incubeer de cellen bij 37 ° C in een bevochtigde sfeer met 5% CO2 en 95% lucht.</li>
</ol>2. cel blad detachement
<ol><li>Bij 100% cel samenvloeiing, neemt u de gerechten uit de 37 ° C incubator.</li>
	<li>Incubeer de HepG2 cel blad schotel voor 1 h op RT, terwijl de HepG2/BMMSC en HepG2/UCMSC cel blad gerechten gedurende 30-40 minuten bij 20 ° C in een bevochtigde sfeer met 5% CO2 en 95% lucht aan het broeden. Opmerking: De cellaag gemaakt van alleen HepG2 is kwetsbaar; vermindering van de temperatuur tot 20 ° C veroorzaakt schade aan de structuur van het blad.</li>
</ol>3. prestaties van de chirurgische ingreep.
Opmerking: Tijdens de incubatietijd voor de cel blad detachement, de dierlijke procedure starten.
<ol><li>
Instructies voor de bereiding van het gebied van chirurgie
	<ol>
<li>Alle chirurgische ingrepen in een steriele aparte ruimte binnen het laboratorium, zoals een capuchon, laminaire flow kabinet of een aseptische operatie kamer gedrag. Zorg ervoor dat alle oppervlakken van het gebied van chirurgie niet-poreus, verzegelde, duurzaam en sanitizable.</li>
		<li>Draag goede beschermende kleding, met inbegrip van scrubs, handschoenen, gezichtsmaskers en hoofd en schoen dekt.</li>
		<li>Gebruik chirurgische instrumenten die zijn schoon en gesteriliseerd (via autoclaaf; verzadigde stam onder hoge druk) aan het begin van de operatie.</li>
		<li>Handschoenen tussen ratten wijzigen</li>
	</ol>
</li>
	<li>
Voorbereiding van het dier voor chirurgie
	<ol>
<li>Gebruik van 8 tot 12-weken oude naakte ratten.</li>
		<li>Injecteerbare anesthesie voor ratten maken<ol>
<li>Ter voorbereiding van de verdoving oplossing, ketamine-xylazine, mix van 2 mL van ketamine, xylazine (bij een concentratie van 20 mg/mL) 1 mL en 1 mL steriele fysiologische zoutoplossing (b.v., natriumchloride 0,9%) in een steriele 10 mL serum collectie flesje en schud goed voor gebruik.</li>
			<li>Om toe te passen anesthesie, 0.2 mL van de oplossing van ketamine-xylazine per 100 g lichaamsgewicht van de rat intraperitoneally te injecteren. Opmerking: De totale dosis van de oplossing is 100 mg/kg van ketamine en 10 mg/kg xylazine.</li>
		</ol>
</li>
		<li>Het verwijderen van zichtbaar vuil/puin van de chirurgische site.</li>
		<li>Controleer de diepte van de verdoving door te testen van de pedaal terugtrekking reflex (voet pad snuifje op beide achtervoeten). Opmerking: Als de voet pad snuifje een reactie veroorzaakt, herhaal bij een dosis van 0,05 mL/100 g (ongeveer elke 30 min), en vervolgens gecontroleerd of de verdoving diepte.</li>
		<li>Desinfecteer het operatie gebied met een twee-traps scrub Povidon-jodium/isopropanol.</li>
		<li>Dekking van de rat met een steriele draperen om verontreiniging van de snede te voorkomen.</li>
		<li>De ratten subcutaan injecteren met buprenorfine (0,01 - 0,05 mg/kg)8 alvorens de incisie.</li>
		<li>Maak met een steriel scalpel een 7 - tot 10-cm gesneden tussen de huiden en onderliggende spieren bloot van de lever.<ol>
<li>De buikspier te scheiden van de huid met de vlakke achterkant rand van de scalpel.</li>
			<li>Zorgvuldig steek de linea alba met behulp van een scalpel en de verlaging uit te breiden met een scherpe schaar.</li>
		</ol>
</li>
	</ol>
</li>
</ol>4. cel blad transplantatie
Opmerking: Cel blad transplantatie wordt uitgevoerd op de lever.
<ol><li>Verzamel de cellaag van de cultuur-schotel.<ol>
<li>Zachtjes Tik op de schotel cultuur over de Bank om los van het blad van het oppervlak te maken.</li>
		<li>Scheiden de cellaag van de schotel van oppervlak door schrapen van de rand van het blad in een halve cirkel met behulp van een steriele pipette uiteinde.</li>
		<li>Het gehele medium uit de cultuur-schotel voorzichtig te verwijderen.</li>
		<li>Zorg ervoor het blad intact zonder enige schade; anders, het kan niet worden gebruikt (Figuur 1). Opmerking: De resulterende bladen kunnen worden gedetecteerd rechtstreeks door het oog.</li>
	</ol>
</li>
	<li>Een steriele membraan (filtreerpapier) om te oogsten van de cellaag van de schotel te bereiden.<ol>
<li>Ten eerste, geniet het membraan met normale zout. Verwijder vervolgens de overmaat zoutoplossing met een steriele wattenschijfje.</li>
		<li>Plaats de natte membraan op de cellaag, terwijl het vermijden van kreukels en luchtbellen tussen het membraan en het blad van de cel.</li>
		<li>Voeg enkele druppels van normale zout over het membraan en de cellaag hen gemakkelijker te verzamelen. Opmerking: Om te voorkomen breken de cellaag, niet koud zoutoplossing gebruiken en til het membraan en de cellaag met een tang.</li>
		<li>Laat het membraan voor een paar seconden om ervoor te zorgen dat de cellaag goed is aangesloten op het membraan, en dan het verzamelen.</li>
	</ol>
</li>
	<li>De lever voorbereiden op cel blad transplantatie.<ol>
<li>Zorg ervoor dat de lever oppervlak is droog door zachtjes te tikken op het met een steriele wattenschijfje.</li>
		<li>Plaats het membraan met de cellaag met steriel pincet, over een enkele kwab van de rat lever.</li>
		<li>Voeg een paar druppels van steriele zoutoplossing en een zachte druk uitoefenen op het membraan loskoppelen van het blad van de cel uit.</li>
		<li>Wacht 5 minuten voordat zorgvuldig verwijderen van het membraan. Opmerking: Dit is gedaan om ervoor te zorgen dat de cellaag goed is aangesloten op de lever.</li>
		<li>Ten slotte sluit de onderliggende spieren en huid insnijdingen met 5-0 nylon hechtingen.</li>
		<li>Desinfecteer het operatie gebied met Povidon-jodium. Opmerking: Figuur 2 toont een diagram van de cel blad transplantatie procedure op de lever van een naakte rat.</li>
	</ol>
</li>
</ol>5. na chirurgie Care
<ol><li>Onmiddellijk na de operatie, huis van de rat individueel Voorkom kannibalisme of verstikking en controleren regelmatig (ten minste elke 15 min) totdat het bewuste en volledig ambulant.</li>
	<li>Vervolgens beoordelen de rats dagelijks voor 5-14 d, ten minste 5 d post-operatively, om ervoor te zorgen dat er geen complicaties zijn. Tijdens de dagelijkse beoordeling, zorg voor de volgende.<ol>
<li>De wond is gesloten, en de hechtingen zijn intact, zonder overdreven strak.</li>
		<li>Er zijn geen tekenen van infectie in de incisie site, zoals warmte, overdreven zwelling of purulent kwijting.</li>
		<li>Er zijn geen tekenen die pijn, zoals de verminderde consumptie van voedsel en water, gewichtsverlies, uitdroging, huid tenting of snelle en open Mondademhaling is gekoppeld. Naar besturingselement matige tot hevige pijn na operatie, indien van toepassing, injecteren de rats subcutaan met buprenorfine (0,01 - 0,05 mg/kg) elke 6-8 h9 voor een minimum van 48-72 uur postoperatief.</li>
	</ol>
</li>
</ol>6. analyse van het getransplanteerde gebied
<ol><li>Een maand na de transplantatie, scarifice de rat en het verzamelen van de getransplanteerde gebied voor histologisch en analyse van immunohistochemical.</li>
</ol>

<ol><li>Marra, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Molecular+targets+and+oxidative+stress+biomarkers+in+hepatocellular+carcinoma%3A+an+overview%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Translational+Medicine%22%5BJournal%5D)">Molecular targets and oxidative stress biomarkers in hepatocellular carcinoma: an overview.</a> Journal of Translational Medicine. 9, 171(2011).</li>
<li>Yamada, K. M., Cukierman, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modeling+tissue+morphogenesis+and+cancer+in+3D%5BTitle%5D)+AND+%22Cell%22%5BJournal%5D)">Modeling tissue morphogenesis and cancer in 3D.</a> Cell. 130 (4), 601-610 (2007).</li>
<li>Kushida, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Decrease+in+culture+temperature+releases+monolayer+endothelial+cell+sheets+together+with+deposited+fibronectin+matrix+from+temperature-responsive+culture+surfaces%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research%22%5BJournal%5D)">Decrease in culture temperature releases monolayer endothelial cell sheets together with deposited fibronectin matrix from temperature-responsive culture surfaces.</a> Journal of Biomedical Materials Research. 45 (4), 355-362 (1999).</li>
<li>Okano, T., Yamada, N., Sakai, H., Sakurai, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+novel+recovery+system+for+cultured+cells+using+plasma-treated+polystyrene+dishes+grafted+with+poly+%28N-isopropylacrylamide%29%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research+Part+A%22%5BJournal%5D)">A novel recovery system for cultured cells using plasma-treated polystyrene dishes grafted with poly (N-isopropylacrylamide).</a> Journal of Biomedical Materials Research Part A. 27 (10), 1243-1251 (1993).</li>
<li>Chamberlain, G., Fox, J., Ashton, B., Middleton, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Concise+review%3A+mesenchymal+stem+cells%3A+their+phenotype%2C+differentiation+capacity%2C+immunological+features%2C+and+potential+for+homing%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">Concise review: mesenchymal stem cells: their phenotype, differentiation capacity, immunological features, and potential for homing.</a> Stem Cells. 25 (11), 2739-2749 (2007).</li>
<li>Waterman, R. S., Tomchuck, S. L., Henkle, S. L., Betancourt, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+new+mesenchymal+stem+cell+%28MSC%29+paradigm%3A+polarization+into+a+pro-inflammatory+MSC1+or+an+Immunosuppressive+MSC2+phenotype%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">A new mesenchymal stem cell (MSC) paradigm: polarization into a pro-inflammatory MSC1 or an Immunosuppressive MSC2 phenotype.</a> PLoS One. 5 (4), e10088(2010).</li>
<li>Waterman, R. S., Henkle, S. L., Betancourt, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mesenchymal+stem+cell+1+%28MSC1%29-based+therapy+attenuates+tumor+growth+whereas+MSC2-treatment+promotes+tumor+growth+and+metastasis%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">Mesenchymal stem cell 1 (MSC1)-based therapy attenuates tumor growth whereas MSC2-treatment promotes tumor growth and metastasis.</a> PLoS One. 7 (9), e45590(2012).</li>
<li>Curtin, L. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Evaluation+of+buprenorphine+in+a+postoperative+pain+model+in+rats%5BTitle%5D)+AND+%22Comparative+Medicine%22%5BJournal%5D)">Evaluation of buprenorphine in a postoperative pain model in rats.</a> Comparative Medicine. 59 (1), 60-71 (2009).</li>
<li>Nowland, M. H. Guidelines on Anesthesia and Analgesia in Rats - ULAM Guidelines and SOPs - Michigan Medicine Confluence. , 
 <a target="_blank" href="https://wiki.med.umich.edu/display/ULAMGSOP/Guidelines+on+Anesthesia+and+Analgesia+in+Rats">https://wiki.med.umich.edu/display/ULAMGSOP/Guidelines+on+Anesthesia+and+Analgesia+in+Rats</a> (2017).</li>
<li>Alshareeda, A. T., Sakaguchi, K., Abumaree, M., Mohd Zin, N. K., Shimizu, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+potential+of+cell+sheet+technique+on+the+development+of+hepatocellular+carcinoma+in+rat+models%5BTitle%5D)+AND+%22PLoS+One%22%5BJournal%5D)">The potential of cell sheet technique on the development of hepatocellular carcinoma in rat models.</a> PLoS One. 12 (8), e0184004(2017).</li>
<li>Russo, J., Russo, I. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Atlas+and+histologic+classification+of+tumors+of+the+rat+mammary+gland%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Mammary+Gland+Biology+and+Neoplasia%22%5BJournal%5D)">Atlas and histologic classification of tumors of the rat mammary gland.</a> Journal of Mammary Gland Biology and Neoplasia. 5 (2), 187-200 (2000).</li>
<li>Lin, J. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Applications+and+limitations+of+genetically+modified+mouse+models+in+drug+discovery+and+development%5BTitle%5D)+AND+%22Current+Drug+Metabolism%22%5BJournal%5D)">Applications and limitations of genetically modified mouse models in drug discovery and development.</a> Current Drug Metabolism. 9 (5), 419-438 (2008).</li>
<li>Driscoll, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+preclinical+new+drug+research+program+of+the+National+Cancer+Institute%5BTitle%5D)+AND+%22Cancer+Treatment+Reports%22%5BJournal%5D)">The preclinical new drug research program of the National Cancer Institute.</a> Cancer Treatment Reports. 68 (1), 63-76 (1984).</li>
<li>Suzuki, R., Aruga, A., Kobayashi, H., Yamato, M., Yamamoto, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+of+a+novel+in+vivo+cancer+model+using+cell+sheet+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Anticancer+Research%22%5BJournal%5D)">Development of a novel in vivo cancer model using cell sheet engineering.</a> Anticancer Research. 34 (9), 4747-4754 (2014).</li>
<li>Chen, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Application+of+the+cell+sheet+technique+in+tissue+engineering%5BTitle%5D)+AND+%22Biomedical+Reports%22%5BJournal%5D)">Application of the cell sheet technique in tissue engineering.</a> Biomedical Reports. 3 (6), 749-757 (2015).</li>
<li>Matsuura, K., Haraguchi, Y., Shimizu, T., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+sheet+transplantation+for+heart+tissue+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Controlled+Release%22%5BJournal%5D)">Cell sheet transplantation for heart tissue repair.</a> Journal of Controlled Release. 169 (3), 336-340 (2013).</li>
<li>Matsuura, K., Shimizu, T., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Toward+the+development+of+bioengineered+human+three-dimensional+vascularized+cardiac+tissue+using+cell+sheet+technology%5BTitle%5D)+AND+%22International+Heart+Journal%22%5BJournal%5D)">Toward the development of bioengineered human three-dimensional vascularized cardiac tissue using cell sheet technology.</a> International Heart Journal. 55 (1), 1-7 (2014).</li>
<li>Folkman, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((What+is+the+evidence+that+tumors+are+angiogenesis+dependent%3F%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+the+National+Cancer+Institute%22%5BJournal%5D)">What is the evidence that tumors are angiogenesis dependent?</a> Journal of the National Cancer Institute. 82 (1), 4-6 (1990).</li>
</ol>

De auteurs hebben niets te onthullen.

Een uitgebreide hoeveelheid onderzoek is gewijd aan de ontwikkeling van een adequaat in vivo preklinische diermodel strekking menselijke kankers. Op dit moment betrekken de belangrijkste benaderingen gebruikt voor het maken van kanker diermodellen genetische manipulatie en cel transplantatie11. Genetisch gemodificeerde dierlijke modellen zijn goede instrumenten voor de identificatie en validatie van de doelgenen, evenals het begrip van de moleculaire mechanismen die ten grondslag liggen a...

HCC is een primaire kanker van de lever die wordt sterk geassocieerd met een slechte prognose. Jaarlijks, bijna een half miljoen nieuwe patiënten zijn gediagnosticeerd met HCC, die 85% van lever kanker patiënten wereldwijd1vertegenwoordigen. Hepatocarcinogenesis is geen enkele vorm ziekte; het is veeleer een verzameling van ziekten die hebben verschillende histopathologische kenmerken en genetische en genomische variabiliteit, in aanvulling op gevarieerd prognostische resultaten1. Daarom zijn de belangrijkste uitdagingen bij de ontwikkeling van een effectieve therapeutische strategie voor HCC de beperkte kennis van HCC biologie en het gebrek aan een geschikte experimentele diermodel die kan helpen bij het begrijpen van deze ingewikkelde ziekte. Een in vivo dierlijk model dat menselijke kanker nabootst is nodig voor de selectie van kandidaat-genen en identificeren van prognostic/voorspellende markers betrokken in de inductie van kanker, maar ook voor het onderzoeken van de verschillende factoren die invloed kunnen hebben op kanker reacties aan therapeutische middelen.
In vitro studies van kanker zijn nog steeds geassocieerd met grote beperkingen. Dit is vanwege het feit dat kankercellen veel van hun functies in vivo verliezen als in cultuur gehandhaafd. De veranderingen die aan cellen in vitro resultaat van de afwezigheid van de Fysiologie van de hele weefsel in een ex vivo -instelling optreden. Kanker cel-naar-cel interactie (stromale, immuun, therapieën, epitheliale, enz.) binnen de tumor communicatie weerspiegelt sterk op kanker cel kenmerken2. De communicatie van de tumor kan kanker cel gen/eiwit expressie en fenotypische kenmerken, naast angiogenetic en gemetastaseerde potentieel wijzigen. Het tweedimensionale (2D) in vitro cultuur systeem ontbreekt ook een matrix geschikt weefsel, hetgeen noodzakelijk is voor het reguleren van de progressie van de tumor. Dus, als gevolg van deze beperkingen, in vivo modellen moeten altijd worden benut ter ondersteuning van de voorlopige bevindingen van in vitro modellen. In deze studie gebruiken we celtechnologie blad te ontwikkelen van een in vivo dierlijk model dat verklaart het volledige biologische proces ten grondslag liggen aan de HCC.
Meer dan een decennium geleden, Okano van laboratorium gevestigd een nieuwe methode van weefselengineering gebaseerd op cel blad technologie3. Deze techniek maakt gebruik van een plastic thermo-responsieve cultuur zodat omkeerbare cel adhesie/detachement door het beheersen van de oppervlakte hydrophobicity. Met deze methode kunt een zachte oogsten van gekweekte cellen in een intact driedimensionale (3-D) formaat (i.e.,cell blad), met een goed onderhouden extracellulaire matrix (ECM) en cel-naar-cel interacties. De cel blad techniek vereist de precoating van cultuur gerechten met een poly(N-isopropylacrylamide) van de temperatuur-responsieve polymeer (PIPA ben), dat is commercieel beschikbaar en klaar voor gebruik. Bij een temperatuur lager dan 20 ° C, PIPA ben polymeren worden gehydrateerd en ontbinden in waterige oplossingen, overwegende dat bij een hogere temperatuur (37 ° C), de polymeren gedroogd worden en tot een troebel neerslag omvormen. Het polymeer bevat hydrofiele amide kettingen en hydrofobe zijketens (isopropyl groepen). Bij hoge temperaturen, wordt de Brownse beweging van de watermoleculen versterkt, dat bij een lage temperatuur, de moleculen van het water rondom de isopropyl-groepen van de verdeling gehydrateerd structuur en de groepen van hydrofobe isopropyl statistische vanwege de hydrofobe interacties. Daarom is de gehele keten van het polymeer aggregaten en precipitaten4.
In de gepresenteerde studie, is deze techniek ingezet om te ontwikkelen een HCC dierlijk model met behulp van drie verschillende cel sheets. Het eerste blad dienst bestaat uit HCC cel lijn cellen alleen, terwijl de andere twee platen bestaan uit een combinatie van HCC cel lijn cellen en MSCs uit twee verschillende bronnen: beenmerg MSCs (BMMSCs) en de navelstreng MSCs (UCMSCs). MSCs zijn niet-hematopoietische stromale cellen die kunnen differentiëren intocell derivaten van de mesenchymale afkomst, met inbegrip van adipocytes, osteocytes, chondrocyten en myocytes5. De reden dat we deze cellen in dienst bij het maken van de cellaag van kanker is de inconsistente rapportage over het effect van MSCs op kanker. Er is gesuggereerd dat MSCs kunnen het hebben van twee verschillende fenotypes: "MSC1", een proinflammatoire fenotype, en "MSC2", een immunosuppressieve fenotype6. MSCs express toll-like receptoren (TLRs). TLR4 priming van MSCs verhoogt de secretie van proinflammatoire factoren, terwijl TLR3 priming de secretie van immunosuppressieve factoren6 verhoogt. Een in vitro studie van deze twee fenotypes gemeld dat een gezamenlijke cultuur van MSC1 met kanker cellijnen kanker-celgroei, verzwakt terwijl MSC2 co cultuur had het tegenovergestelde effect-7. Dit impliceert dat MSCs Pro-kanker of AntiKanker, afhankelijk van hun fenotype kunnen. Dus, naast de ontwikkeling van de HCC diermodel met behulp van blad celtechnologie, we willen verkennen van het effect van MSC transplantaties ontwikkelingssamenwerking van de tumor, en met behulp van deze cellen zal verbeteren of verminderen van de ontwikkeling van dit model.

<table><tbody><tr><td>Reagents&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>FBS&nbsp;</td><td>Gibco/Invitrogen</td><td>10270106</td><td></td></tr><tr><td>DMEM hoge glucose&nbsp;</td><td>Sigma</td><td>D5671-500ML</td><td></td></tr><tr><td>Penicillin/streptomycin&nbsp;</td><td>Life Technology</td><td>15070063</td><td></td></tr><tr><td>Steriele fysiologische zoutoplossing</td><td>Sigma&nbsp;</td><td>S0817-1GA</td><td></td></tr><tr><td>Humane HepG2-cellijn</td><td>ATCC, USA</td><td>HB-8065</td><td></td></tr><tr><td>Humane beenmerg MSCs-cellijn</td><td>PromoCell, USA</td><td>C-12974</td><td></td></tr><tr><td>Menselijke navelstrengweefsel MSCs</td><td>PromoCell, USA&nbsp;</td><td>C-12971</td><td></td></tr><tr><td>Ketamine 50%</td><td>Rompun, Bayer</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Xylazine 2%</td><td>Rompun</td><td>23076-35-9</td><td></td></tr><tr><td>Alphadine&reg;&nbsp;oplossing.</td><td>Riyadh Pharma</td><td>LBL0816</td><td></td></tr><tr><td>Dispositieven:&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>15mL Polypropyleen Hoog Helderheid PP Centrifugeerbuisjes</td><td>Falcon&nbsp;</td><td>352097</td><td></td></tr><tr><td>3,5 cm steriele UpCell kweekschalen met het filterpapier (membraan)</td><td>Sigma</td><td>174904-1CS</td><td></td></tr><tr><td>100-1000 &micro;l &nbsp;Pipetpunten&nbsp;</td><td>Sigma</td><td>CLS4868-1000EA&nbsp;&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Basisprocedure-sluier</td><td>Thermofisher</td><td>PMD5293.0</td><td></td></tr><tr><td>Apparatuur&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Plus pipet, variabel volume</td><td>Eppendorf&reg;&nbsp;Research&reg;</td><td>Z683779-1EA</td><td></td></tr><tr><td>Weefselkweekincubator 37 &deg;C, 5% CO2</td><td>Elk merk</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Biologische veiligheidskast</td><td>Elk merk</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Weefselkweekincubator 20 &deg;C, 5% CO2</td><td>Elk merk</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Steriele chirurgische gereedschappen en naakte ratten:&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forceps</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>Schaar</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>scalpel&nbsp;</td><td></td><td></td><td></td></tr><tr><td>&nbsp;Nylonnaald&nbsp; 5-0</td><td>Accutome</td><td>AB-3854S</td><td>Monofilament, Lancet</td></tr><tr><td>1 ml Tuberculinesyringen</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-826-88</td><td></td></tr><tr><td>Naakte ratten&nbsp;</td><td>Charles river</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

verkennen van de mogelijkheden van mesenchymale stamcellen blad over de ontwikkeling van hepatocellulaire carcinoma in vivo

Exploring the Potential of Mesenchymal Stem Cell Sheet on The Development of Hepatocellular Carcinoma In Vivo

Een in vivo dierlijk model dat menselijke kanker nabootst kon hebben verschillende toepassingen die belangrijke klinische informatie leveren. De momenteel gebruikte technieken voor de ontwikkeling van in vivo kanker modellen hebben aanzienlijke beperkingen. Daarom willen we in deze studie, cel blad technologie voor de ontwikkeling van een in vivo kanker model implementeren. Hepatocellulaire carcinoom (HCC) is met succes ontwikkeld bij naakte ratten met behulp van cel sheets gemaakt van HCC cel lijn cellen. De bladen van de cel kanker worden gegenereerd door intracellulaire hechting en de vorming van een gestratificeerde structuur, gecontroleerd door de extracellulaire matrix. Dit zorgt voor de HCC blad transplantatie in de lever en de oprichting van een dierlijk model van tumor-dragende binnen een maand. Daarnaast is de rol van mesenchymale stamcellen (MSC) in de ontwikkeling van deze kanker-model onderzocht. Naast de cellaag lijn HCC, een andere cel van de twee bladen zijn gemaakt: een vel van HCC cellen, beenmerg MSCs (BMMSCs) en een blad van HCC cellen en navelstreng MSCs (UCMSCs). Bladen die een combinatie van zowel HCC cellen en MSCs hebben zijn ook geschikt voor het produceren van een tumor-dragende dieren. Echter, de toevoeging van MSCs vermindert de grootte van de gevormde tumor en dit negatieve effect op de ontwikkeling van tumor varieert afhankelijk van de gebruikte MSCs bron. Dit geeft aan dat een cellaag gemaakt van bepaalde MSC-subtypen kan worden gebruikt in de tumor beheers- en controlesystemen.

Tumorigeniciteit van getransplanteerde cel bladen in ratten:
Een maand na de transplantatie, hebben alle getransplanteerde cel bladen in ratten levers ontwikkeld tumoren (Figuur 3). De gemiddelde grootte van de ontwikkelde tumoren uit HepG2, HepG2/BMMSC en HepG2/UCMSC cel bladen waren 4,5 cm, 4 cm en 2,5 cm, respectievelijk10.
<p class="jove_content" fo:k...

Hier presenteren we een protocol voor de ontwikkeling van een in vivo kanker model met behulp van blad celtechnologie. Een dergelijk model zou zeer nuttig zijn voor de evaluatie van antikanker therapeutics.

Verkennen van de mogelijkheden van mesenchymale stamcellen blad over de ontwikkeling van hepatocellulaire Carcinoma In Vivo

An in vivo animal model that mimics human cancer could have various applications that deliver significant clinical information. The currently used ...

Hallo, ik ben Dr. Alaa Alshareeda van het King Abdullah International Medical Research Center op de afdeling Stamcellen en Regeneratieve Geneeskunde. Vandaag zullen we het effect van mesenchymale stamcellen op de ontwikkeling van hepatocellulair carcinoom op een rattenmodel demonstreren door gebruik te maken van celsheet-technologie. Hallo, ik ben Abdullah Almubarak.Ik werk in Experimentele Chirurgie en het Animal Lab van de King Saud University. We gebruiken de naakte rat om eventuele afwijzingen na het transplanteren van de celsheet te voorkomen. Dit diagram toont de procedure voor celsheet-transplantatie op naakte ratten.In dit onderzoek worden naakte ratten van acht tot 12 weken oud gebruikt. Eerst wordt een snee gemaakt bij de ratten en wordt er een snede van zeven tot tien centimeter gemaakt tussen de huid en de onderliggende spieren met behulp van een scalpel om de lever bloot te leggen. Gebruik een steriele membraan om de celsheet over te brengen. Plaats het membraan over de celsheet om deze te verzamelen. Plaats vervolgens de celsheet met het membraan over een lob van de lever. Celsheet constructie.Voor het zaaien van de cellen, bedek 3,5 centimeter temperatuurgevoelige UpCell-kweekschotels met onverdunde FBS. Het bedekken van de schotels met FBS ondersteunt de groei van de cellen in de membraanlaag en voorkomt de degradatie van cellen. Zorg ervoor dat alle oppervlakken van de schotels bedekt zijn.Incubeer de schotels gedurende 24 uur bij 37 Celsius in een bevochtigde atmosfeer met 5% koolstofdioxide en 95% lucht. Verwijder de volgende dag het overtollige FBS en laat de schotels minimaal een uur drogen op kamertemperatuur. Zaai minimaal een miljoen HepG2-kankercellen alleen of in co-cultuur met mesenchymale stamcellen in DMEM-kweekmedium.Het medium wordt aangevuld met 10% FBS en 1% penicilline-streptomycine. De verhouding van kankercellen tot mesenchymale stamcellen in dit onderzoek is 4:1. Na het toevoegen van de cellen, schud de schotels voorzichtig.Incubeer de cellen gedurende 37 Celsius in een bevochtigde atmosfeer met 5% koolstofdioxide en 95% lucht. Afhechten van de celsheet. Neem de schotels uit de 37 Celsius incubatie wanneer de celconfluëntie 100% is. Nu incubeer de HepG2-kankercelsheet gedurende een uur bij kamertemperatuur, terwijl de HepG2-co-cultuur met mesenchymale stamcellen gedurende 30 tot 40 minuten bij 20 Celsius wordt ingecubeerd in een bevochtigde atmosfeer met 5% koolstofdioxide en 95% lucht. Tijdens de incubatietijd voor het loslaten van de celsheet, begint u met de dierprocedure. Alle studies bij dieren zijn goedgekeurd door het ethische comité van de King Saud University.Uitvoeren van de chirurgische procedure. Controleer de diepte van de anesthesie door de reflex van de poot te testen. Desinfecteer het operatiegebied met jodium.Breng nu een tweede scrub aan met jodium. Bedek het dier met een gesteriliseerde doek om besmetting van de incisie te voorkomen. Gebruik een gesteriliseerde scalpel en maak een snede tussen de huid en de onderliggende spieren, ongeveer zeven tot tien centimeter groot, om de lever bloot te leggen.Separeer de buikspier van de huid met de platte achterkant van de scalpel. Steek voorzichtig de linea alba aan met een scalpel en verleng de snede met een scherpe schaar. Celsheet-transplantatie op de lever van de rat.Tik zachtjes op de kweekschotel over de werkbank om de sheet los te maken van het oppervlak. Scheid de celsheet van het oppervlak van de schotel door de randen van de sheet in een halve cirkel te schrabben. Verwijder nu voorzichtig al het kweekmedium uit de schotel.Zorg ervoor dat de sheet intact is en geen schade heeft, anders kan hij niet worden gebruikt. Bereid een steriele membraan voor om de celsheet te verzamelen en over te brengen. Week het membraan eerst in fysiologisch zout en verwijder vervolgens het overtollige zout met een steriele wattenstaafje.Plaats het natte membraan over de celsheet, terwijl u luchtbellen tussen het membraan en de celsheet vermijdt. Voeg enkele druppels fysiologisch zout toe over het membraan en de celsheet om het materiaal te verzamelen. Laat het membraan een paar seconden staan om ervoor te zorgen dat de celsheet goed op het membraan is bevestigd en verzamel het vervolgens.Bereid nu de lever voor op transplantatie. Zorg ervoor dat het oppervlak van de lever droog is. Plaats het membraan met de celsheet over een enkele lob van de lever van de rat.Voeg enkele druppels gesteriliseerde zoutoplossing toe om de celsheet los te maken van het membraan. Wacht vijf minuten voordat u het membraan voorzichtig verwijdert. De celsheet is in deze video zichtbaar bevestigd aan de lever.Sluit tenslotte de onderliggende spieren en huidsneden met vijf nylondraden. Na het sluiten van de incisie, desinfecteert u het operatiegebied met betadine. De tijd vanaf het afsluiten van de anesthesie tot het opzetten is variabel, maar ligt meestal tussen de vijf en 20 minuten. Resultaten.Deze figuur toont de ontwikkelde tumor op de lever van de rat na één maand transplantatie van HepG2-celsheet. Hier werd de tumor ontwikkeld na de transplantatie van een celsheet die is gemaakt van HepG2-kankercellen en beenmerv-mesenchymale stamcellen. Deze figuur toont de kleinste ontwikkelde tumor op de lever van de rat na transplantatie van een celsheet gemaakt van HepG2-kankercellen en navelstreng-mesenchymale stamcellen. Deze figuur toont H en E kleuring van de lever van de rat na één maand celsheet-transplantatie.Waarbij A de normale levercellen van de rat vertegenwoordigt en B de kankerlevercellen van de rat laat zien. Conclusie. Dus na het bekijken van deze video zou u in staat moeten zijn om een hepatocellulair carcinoommodel op een naakte rat te ontwikkelen door gebruik te maken van celsheet-technologie. Bedankt voor het bekijken.

exploring-potential-mesenchymal-stem-cell-sheet-on-development

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

Dit artikel zal zich richten op het genereren van humane lever endoderm van menselijke embryonale stamcellen populaties.

Robuuste Generatie van hepatocyt-achtige cellen uit menselijke embryonale stamcellen Populaties

Hier beschrijven we de isolatie van CD133 tot expressie lever stamcellen en kanker stamcellen van muizen gehele lever, een proces dat weefsel spijsvertering, cel verrijkingscocktail en flowcytometrie isolatie vereist. Wij omvatten methoden voor geavanceerde single cell isolatie en klonale expansie.

Isolatie van CD133 + lever stamcellen voor klonale expansie

Menselijke tumorxenotransplantaten in immunodeficiënte muizen zijn waardevolle instrumenten om kanker biologie studeren. Specifieke protocollen voor subcutane en intrahepatische xenograften uit menselijke hepatocellulair carcinoom cellen of tumorfragmenten genereren worden beschreven. Leverregeneratie geïnduceerd door gedeeltelijke hepatectomie in ontvangende muizen wordt gepresenteerd als een strategie om intrahepatische engraftment vergemakkelijken.

Generatie van subcutane en Intrahepatic Human Hepatocellular carcinoom Xenografts in immunodeficiënte muizen

Het dooierzakmembraan van het kuiken (CAM) is immuundeficiënt en sterk gevasculariseerd, waardoor het een natuurlijke in vivo model van tumorgroei en angiogenesis is. In dit protocol beschrijven we een betrouwbare methode om driedimensionale, gevasculariseerde hepatocellulair carcinoom (HCC) tumoren te laten groeien met behulp van de CAM-assay.

De<em&gt; In Ovo</em&gt; Chick chorioallantoïsmembraan (CAM) Assay als een efficiënte xenotransplantaatmodel van Hepatocellular Carcinoom

De metastatische verspreiding van kanker de belangrijkste oorzaak van kankersterfte. Wij bieden een uitgebreide beschrijving van ons overleven chirurgie methodologie voor de oprichting van een "patiënt-achtige" orthotoop syngeen muis modelsysteem voor het bestuderen van de mechanismen van metastase in vaste orgel tumoren.

Een &quot;Patiënt-Like&quot; Orthotope Syngene Mouse Model van Hepatocellular carcinoom metastase

De voorbereiding en de transplantatie van vetweefsel afgeleid cel van de stam (ASC) bladen op onvoldoende ingehecht colorectal anastomoses in een rat-model wordt gepresenteerd. Deze nieuwe aanvraag blijkt dat ASC bladen colorectal wapendrager lekkage kunnen verminderen.

Transplantatie van stamcellen adipeus weefsel afkomstige blad om lekkage na gedeeltelijke Colectomy in een Rat-Model

Dit artikel biedt een efficiënt en haalbaar methode voor de opbouw van meerdere lagen stamcel bladen met de cel van de stam van de gunstige eigenschap.

Bouw van een meerdere lagen mesenchymale stamcellen blad met een 3D dynamische cultuur-systeem

Hier beschrijven we de ontwikkeling van een klinisch relevant muriene model van leverkanker die de typische immuunkenmerken van hepatocellulaire kanker (HCC) recapituleren.

Een oncogene hepatocyte-geïnduceerde Orthotopic muis model van hepatocellulaire kanker ontstaan in de setting van leverontsteking en fibrose

Dit protocol presenteert een 3D biomimetisch model met bijbehorend fibrotisch stromaal compartiment. Bereid met fysiologisch relevante hydrogels in verhoudingen die de biofysische eigenschappen van de stromale extracellulaire matrix nabootsen, een actieve bemiddelaar van cellulaire interacties, tumorgroei en uitzaaiingen.

Een biomimetisch model voor leverkanker om tumor-stroma-interacties te bestuderen in een 3D-omgeving met afstembare bio-fysische eigenschappen

Leverziekten worden veroorzaakt door vele oorzaken die fibrose of cirrose bevorderen. Transplantatie is de enige optie om de gezondheid te herstellen. Gezien de schaarste aan transplanteerbare organen moeten echter alternatieven worden onderzocht. Ons onderzoek stelt de implantatie van collageensteigers in leverweefsel voor vanuit een diermodel.

Driedimensionale collageenmatrixsteigerimplantatie als leverregeneratiestrategie

Organoïden revolutioneren gepersonaliseerde weefselmodellering voor orgaanontwikkeling, medicijnontdekking en ziekteonderzoek. De voortgang in organoïdengineering leidt tot het creëren van ingewikkelde synthetische weefsels. Het doel is om morfogenese, assembloïdtechnologie en biomatrices te integreren om weefselengineering te bevorderen. Dit protocol helpt bij het modelleren van leverorganogenese en het vaststellen van richtlijnen voor de constructie van synthetisch weefsel.

In Vitro Cultuurtechnieken voor het Modelleren van Lever Organogenese, het Bouwen van Assembloids en het Ontwerpen van Synthetisch Weefsel met behulp van Menselijk Cellijnen

Verken de ontwikkeling van hepatocellulair carcinoom in vivo met behulp van celveltechnologie en mesenchymale stamcellen op naakte ratten. Dit model biedt een betrouwbare methode voor het testen van antikankertherapieën.

Verkennen van de mogelijkheden van mesenchymale stamcellen blad over de ontwikkeling van hepatocellulaire Carcinoma In Vivo

Meer video's verkennen