Name: Dissectie en isolatie van regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-29T14:50:00.000+00:00
Duration: 5 min 25 s
Description: Ontdek hoe je regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel isoleert voor weefselengineering. Deze methode analyseert de extracellulaire matrix van individuele anatomische longregio's om gedetailleerde modelsystemen te creëren.

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

playerTrialDesktop

De auteurs bedanken de UVM-autopsiediensten voor de verkrijging van menselijke longen en Robert Pouliot, PhD, voor bijdragen aan de algemene dissectietechnieken. Deze studies werden ondersteund door R01 HL127144-01 (DJW).

Alle dierstudies zijn uitgevoerd in overeenstemming met de IACUC van de Universiteit van Vermont (UVM). Alle menselijke longen werden verkregen van UVM Autopsy Services en gerelateerde studies werden uitgevoerd volgens de richtlijnen van IRB van UVM.
OPMERKING: Decellularisatie van varkens- en menselijke longen is eerder beschreven door onze groep 7,8,9,10,21. Kortom, hele longkwabben worden gedecellulariseerd door sequentiële perfusie van de luchtwegen en vasculatuur met een reeks van 2 L reinigingsmiddel- en enzymoplossingen met behulp van een peristaltische pomp: 0,1% Triton-X 100, 2% natriumdeoxycholaat, 1 M natriumchloride, 30 μg / ml DNase / 1,3 mM MgSO 4/2 mM CaCl2, 0,1% perazijnzuur /4% ethanol, en een gedeïoniseerde waterwassing. Standaardmethoden voor het bevestigen van efficiënte decellularisatie omvatten de bepaling van <50 ng / mg resterend dubbelstrengs DNA in gedecellulariseerde longen en de afwezigheid van DNA-fragmenten door gelelektroforese, en nucleaire kleuring door hematoxyline en eosine (H &E) kleuring 9,21.
1. Instellen
<ol><li>Verzamel alle benodigde apparatuur die nodig is voor de dissectieprocedure, inclusief een glazen ovenschotel, twee paar chirurgische pincetten, een tang en een paar chirurgische scharen en een autoclaaf voor gebruik.</li>
	<li>Verkrijg een deel van de long, plaats het in de glazen ovenschaal en oriënteer het zo dat het superieure uiteinde van de luchtweg duidelijk te zien is.</li>
	<li>Identificeer het proximale uiteinde van de vasculatuur en houd het intact tot latere stappen. Het uiteinde van de vasculatuur moet duidelijk zichtbaar zijn en volledig ondoorzichtig wit van kleur.</li>
	<li>Verwijder met een pincet en een chirurgische schaar alle borsten die mogelijk langs de buitenkant van de long zitten en gooi deze weg.</li>
</ol>2. De luchtweg blootleggen
<ol><li>Gebruik een spreidingstechniek met de chirurgische schaar en werk voorzichtig om de extra luchtweg bloot te leggen.<ol><li>Lokaliseer de grootste luchtweg, die meestal een diameter van ongeveer 2-4 cm heeft. Een andere manier om een luchtweg te identificeren is door de observatie van kraakbeenringen, die visueel of via palpatie van het weefsel kunnen worden gedetecteerd.</li>
		<li>Palpeer met behulp van een tang de lengte van de luchtweg om de locatie van de onzichtbare luchtweg te bepalen tot een diepte van ongeveer 1 inch. OPMERKING: Omdat het bekleed is met kraakbeenringen, is de luchtweg kenmerkend harder dan de andere longweefsels. Als zodanig zou het vinden en palperen van de onzichtbare luchtweg relatief eenvoudig moeten zijn.</li>
		<li>Houd de chirurgische schaar parallel aan de luchtweg en steek de gesloten uiteinden in het weefsel direct rond de onzichtbare luchtweg.</li>
		<li>Open langzaam de chirurgische schaar om het omliggende membraan voorzichtig uit elkaar te trekken. Verwijder vervolgens de chirurgische schaar en vermijd het knippen van welk weefsel dan ook.</li>
		<li>Herhaal dit proces met tussenpozen gedurende de dissectieprocedure om de luchtweg te blijven blootstellen.</li>
	</ol></li>
	<li>Knip met de chirurgische schaar de luchtweg op de vertakkingspunten af en ontleed langs beide takken onafhankelijk. OPMERKING: Een vertakkingspunt is een locatie waar één luchtweg zich splitst in twee afzonderlijke luchtwegen.</li>
	<li>Scheid gebieden van de luchtweg eenmaal zeker dat de intacte uiteinden identificeerbaar en gemakkelijk te lokaliseren zullen blijven voor verdere dissectie.</li>
	<li>Plaats afgehakte delen van de luchtweg in de overeenkomstige buis. De grootte van de afgesneden gebieden varieert afhankelijk van het monster, maar zal over het algemeen tussen 1-5 cm lang zijn. De breedte varieert op basis van de relatieve locatie langs de luchtwegboom, waarbij de distale gebieden kleinere breedtes behouden dan de meer proximale regio's.</li>
</ol>3. Blootleggen en exciëren van gebieden van de vasculatuur
<ol><li>Oefen zachte druk uit op de vasculatuur en trek langzaam weg van de luchtweg. Laat de vasculatuur iets uitrekken en gebruik een chirurgische schaar om de vasculatuur verder te scheiden van de luchtwegen. OPMERKING: Te veel druk zal de vasculatuur scheuren. Als de vasculatuur scheurt, plaatst u eenvoudig dat deel van de vasculatuur in de overeenkomstige gelabelde buis en identificeert u het intacte uiteinde.</li>
	<li>Wanneer een vertakkingspunt in de vaatboom is blootgesteld, gebruik dan een chirurgische schaar en pincet om meer inferieure delen van de vasculatuur bloot te leggen.<ol><li>Begin met het inbrengen van de gesloten uiteinden van de chirurgische schaar net onder een vertakkingspunt en tussen de twee overeenkomstige vasculatuurgebieden.</li>
		<li>Open langzaam de schaar om de onderliggende weefsels uit elkaar te spreiden.</li>
		<li>Gebruik met tussenpozen een pincet om het weefsel te verwijderen dat uit elkaar is gespreid met behulp van de chirurgische schaar, evenals elk ander weefsel direct rond de vasculatuur.</li>
	</ol></li>
	<li>Wanneer de vasculatuur delen van de luchtweg bedekt of omslachtig wordt voor een stap in de dissectieprocedure, snijdt u de vasculatuur op een vertakkingspunt en ontleedt u verder langs beide takken onafhankelijk.</li>
	<li>Scheid gebieden van de vasculatuur eenmaal zeker dat de intacte uiteinden identificeerbaar en gemakkelijk te lokaliseren zullen blijven voor verdere dissectie.</li>
</ol>4. Identificatie en excising van alveolair weefsel
<ol><li>Gebruik een tang of pincet, knijp en scheur vervolgens voorzichtig kleine gebieden van alveolair weefsel weg.<ol><li>Lokaliseer een gebied van weefsel dat zich niet in de directe omgeving van de luchtweg of de vasculatuur bevindt.</li>
		<li>Knijp met het pincet in een klein deel van het weefsel dat verstoken lijkt te zijn van vasculatuur of luchtwegen.</li>
		<li>Scheur het beknelde gebied van het weefsel uit de long.</li>
	</ol></li>
	<li>Observeer het gebied van het verwijderde weefsel en bevestig of het alveolair weefsel is of niet. OPMERKING: Alveolair weefsel is aanwezig in de hele long, dus het kan en moet worden verwijderd tijdens de dissectieprocedure. Elk weefsel dat niet gemakkelijk kan worden geïdentificeerd als voornamelijk longblaasjes, vasculatuur of luchtwegen, moet worden gecategoriseerd als bulkweefsel en in de overeenkomstige gelabelde buis worden geplaatst.</li>
</ol>

Regionale gedecellulariseerde isolatie van longweefsel om cel-cel- en cel-ECM-interacties te bestuderen

<ol><li>López-Campos, J. L., Tan, W., Soriano, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+burden+of+COPD%5BTitle%5D)+AND+%22Respirology%22%5BJournal%5D)">Global burden of COPD.</a> Respirology. 21 (1), 14-23 (2016).</li>
<li>Raherison, C., Girodet, P. -O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+COPD%5BTitle%5D)+AND+%22European+Respiratory+Review%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of COPD.</a> European Respiratory Review. 18 (114), 213-221 (2009).</li>
<li>Glass, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Idiopathic+pulmonary+fibrosis%3A+Current+and+future+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22The+Clinical+Respiratory+Journal%22%5BJournal%5D)">Idiopathic pulmonary fibrosis: Current and future treatment.</a> The Clinical Respiratory Journal. 16 (2), 84-96 (2022).</li>
<li>Dickinson, K. M., Collaco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cystic+Fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatrics+in+Review%22%5BJournal%5D)">Cystic Fibrosis.</a> Pediatrics in Review. 42 (2), 55-67 (2021).</li>
<li>DeFreitas, M. R., McAdams, H. P., Azfar Ali, H., Iranmanesh, A. M., Chalian, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complications+of+lung+transplantation%3A+update+on+imaging+manifestations+and+management%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%3A+Cardiothoracic+Imaging%22%5BJournal%5D)">Complications of lung transplantation: update on imaging manifestations and management.</a> Radiology: Cardiothoracic Imaging. 3 (4), e190252(2021).</li>
<li>Young, K. A., Dilling, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+future+of+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">The future of lung transplantation.</a> Chest. 155 (3), 465-473 (2019).</li>
<li>Wagner, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+decellularization+and+recellularization+of+normal+versus+emphysematous+human+lungs%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Comparative decellularization and recellularization of normal versus emphysematous human lungs.</a> Biomaterials. 35 (10), 3281-3297 (2014).</li>
<li>Booth, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acellular+normal+and+fibrotic+human+lung+matrices+as+a+culture+system+for+in+vitro+investigation%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Respiratory+and+Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Acellular normal and fibrotic human lung matrices as a culture system for in vitro investigation.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 186 (9), 866-876 (2012).</li>
<li>Uhl, F. E., Wagner, D. E., Weiss, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+decellularized+lung+matrices+for+cell+culture+and+protein+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Preparation of decellularized lung matrices for cell culture and protein analysis.</a> Methods in Molecular Biology. 1627, 253-283 (2017).</li>
<li>Wagner, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+scaffolds+of+acellular+human+and+porcine+lungs+for+high+throughput+studies+of+lung+disease+and+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional scaffolds of acellular human and porcine lungs for high throughput studies of lung disease and regeneration.</a> Biomaterials. 35 (9), 2664-2679 (2014).</li>
<li>Uhl, F. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+role+of+glycosaminoglycans+in+decellularized+lung+extracellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">Functional role of glycosaminoglycans in decellularized lung extracellular matrix.</a> Acta Biomaterialia. 102, 231-246 (2020).</li>
<li>Saldin, L. T., Cramer, M. C., Velankar, S. S., White, L. J., Badylak, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+hydrogels+from+decellularized+tissues%3A+structure+and+function%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix hydrogels from decellularized tissues: structure and function.</a> Acta Biomaterialia. 49, 1-15 (2017).</li>
<li>Giobbe, G. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+hydrogel+derived+from+decellularized+tissues+enables+endodermal+organoid+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix hydrogel derived from decellularized tissues enables endodermal organoid culture.</a> Nature Communications. 10 (1), 5658(2019).</li>
<li>Petrou, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clickable+decellularized+extracellular+matrix+as+a+new+tool+for+building+hybrid-hydrogels+to+model+chronic+fibrotic+diseases+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry.+B%22%5BJournal%5D)">Clickable decellularized extracellular matrix as a new tool for building hybrid-hydrogels to model chronic fibrotic diseases in vitro.</a> Journal of Materials Chemistry. B. 8 (31), 6814-6826 (2020).</li>
<li>Nizamoglu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vitro+model+of+fibrosis+using+crosslinked+native+extracellular+matrix-derived+hydrogels+to+modulate+biomechanics+without+changing+composition%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">An in vitro model of fibrosis using crosslinked native extracellular matrix-derived hydrogels to modulate biomechanics without changing composition.</a> Acta Biomaterialia. 147, 50-62 (2022).</li>
<li>Marhuenda, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+extracellular+matrix+hydrogels+enhance+preservation+of+type+ii+phenotype+in+primary+alveolar+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Lung extracellular matrix hydrogels enhance preservation of type ii phenotype in primary alveolar epithelial cells.</a> International Journal of Molecular Sciences. 23 (9), 4888(2022).</li>
<li>Zhou, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+tissue+extracellular+matrix-derived+hydrogels+protect+against+radiation-induced+lung+injury+by+suppressing+epithelial-mesenchymal+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Lung tissue extracellular matrix-derived hydrogels protect against radiation-induced lung injury by suppressing epithelial-mesenchymal transition.</a> Journal of Cellular Physiology. 235 (3), 2377-2388 (2020).</li>
<li>Pouliot, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+characterization+of+a+naturally+derived+lung+extracellular+matrix+hydrogel%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Development and characterization of a naturally derived lung extracellular matrix hydrogel.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 104 (8), 1922-1935 (2016).</li>
<li>Pouliot, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porcine+lung-derived+extracellular+matrix+hydrogel+properties+are+dependent+on+pepsin+digestion+time%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+C%2C+Methods%22%5BJournal%5D)">Porcine lung-derived extracellular matrix hydrogel properties are dependent on pepsin digestion time.</a> Tissue Engineering. Part C, Methods. 26 (6), 332-346 (2020).</li>
<li>de Hilster, R. H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+lung+extracellular+matrix+hydrogels+resemble+the+stiffness+and+viscoelasticity+of+native+lung+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Human lung extracellular matrix hydrogels resemble the stiffness and viscoelasticity of native lung tissue.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 318 (4), L698-L704 (2020).</li>
<li>Hoffman, E. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+and+disease+specific+human+lung+extracellular+matrix+composition%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Regional and disease specific human lung extracellular matrix composition.</a> Biomaterials. 293, 121960(2023).</li>
<li>Sicard, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+and+anatomical+variations+in+lung+tissue+stiffness%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Aging and anatomical variations in lung tissue stiffness.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 314 (6), L946-L955 (2018).</li>
</ol>

Geen van de auteurs heeft belangenconflicten.

Gedecellulariseerde weefsels van mensen en andere soorten worden vaak gebruikt als biomaterialen voor het bestuderen van de samenstelling van ECM en cel-ECM-interacties in ex vivo cultuurmodellen, waaronder 3D-hydrogels12,13. Net als andere organen zijn gedecellulariseerde longen eerder gebruikt om ECM-samenstellingsverschillen in gezonde versus zieke (d.w.z. emfysemateuze en IPF) longen te bepalen en worden ze in toenemende mate gebruikt als hydrogels v...

Longziekten, waaronder chronische obstructieve longziekte (COPD), idiopathische longfibrose (IPF) en cystische fibrose (CF), blijven momenteel zonder genezing 1,2,3,4. Longtransplantatie is vaak de enige optie voor patiënten in latere stadia, maar dit blijft een beperkte optie, zowel vanwege de levering van geschikte donorlongen als zowel acute als chronische afstoting na transplantatie 3,5,6. Als zodanig is er een kritieke behoefte aan nieuwe behandelingsstrategieën. Een veelbelovende benadering in respiratoire bio-engineering is de toepassing van van weefsel afgeleide steigers bereid uit gedecellulariseerd inheems longweefsel. Omdat acellulaire hele longsteigers veel van de complexiteit van de oorspronkelijke extracellulaire matrix (ECM) samenstelling en bioactiviteit behouden, zijn ze intensief bestudeerd voor whole-organ engineering en als verbeterde modellen voor het bestuderen van longziektemechanismen 7,8,9,10. Tegelijkertijd is er een toenemende interesse in het gebruik van gedecellulariseerde weefsels van verschillende organen, waaronder longen, als hydrogels en andere substraten voor het bestuderen van cel-cel- en cel-ECM-interacties in organoïde en andere weefselkweekmodellen 11,12,13,14,15,16,17 . Deze bieden meer relevante modellen dan commercieel beschikbare substraten, zoals Matrigel, afgeleid van tumorbronnen. De informatie over van de menselijke longen afgeleide hydrogels is momenteel echter relatief beperkt. We hebben eerder hydrogels beschreven die zijn afgeleid van gedecellulariseerde varkenslongen en hebben zowel hun mechanische als materiaaleigenschappen gekarakteriseerd, evenals hun nut aangetoond als celkweekmodellen18,19. Een recent rapport beschrijft de initiële mechanische en visco-elastische karakterisering van hydrogels afgeleid van gedecellulariseerde normale en zieke (COPD, IPF) menselijke longen20. We hebben ook de eerste gegevens gepresenteerd die het glycosaminoglycaangehalte van gedecellulariseerde normale en COPD menselijke longen karakteriseren, evenals hun toepasbaarheid voor het bestuderen van cel-cel- en cel-ECM-interacties11.
Deze voorbeelden illustreren de kracht van het gebruik van gedecellulariseerde menselijke long-ECM's voor onderzoeksdoeleinden. De long is echter een complex orgaan en zowel de structuur als de functie variëren in verschillende regio's van de long, inclusief de samenstelling van de ECM en andere eigenschappen zoals stijfheid21,22. Als zodanig is het van belang om de ECM te bestuderen in individuele regio's van de long, waaronder de luchtpijp en grote luchtwegen, middelgrote en kleine luchtwegen en longblaasjes, evenals grote, middelgrote en kleine bloedvaten. Hiertoe hebben we een betrouwbare en reproduceerbare methode ontwikkeld voor het ontleden van gedecellulariseerde menselijke en varkenslongen en vervolgens het isoleren van elk van die anatomische gebieden. Dit heeft een gedetailleerde differentiële analyse van het regionale eiwitgehalte in zowel normale als zieke longen mogelijk gemaakt21.

<table><tbody><tr><td>Bonn Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14184-09</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 - Fine Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11254-02</td><td></td></tr><tr><td>Forceps, Curved, S/S, Blunt, Serrated - 130mm</td><td>CellPath</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Hardened Fine Scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14090-11</td><td></td></tr><tr><td>Moria Iris Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11373-22</td><td></td></tr><tr><td>Pyrex Glass Casserole Dish</td><td>Cole-Parmer</td><td>3175-10</td><td></td></tr></tbody></table>

dissectie en isolatie van regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel

Dissection and Isolation of Region-Specific Decellularized Lung Tissue

Longtransplantatie is vaak de enige optie voor patiënten in de latere stadia van ernstige longziekte, maar dit is beperkt zowel vanwege de levering van geschikte donorlongen als zowel acute als chronische afstoting na transplantatie. Het vaststellen van nieuwe bio-engineeringbenaderingen voor de vervanging van zieke longen is noodzakelijk voor het verbeteren van de overleving van patiënten en het voorkomen van complicaties die verband houden met de huidige transplantatiemethoden. Een alternatieve benadering omvat het gebruik van gedecellulariseerde hele longen zonder cellulaire bestanddelen die meestal de oorzaak zijn van acute en chronische afstoting. Omdat de long zo'n complex orgaan is, is het van belang om de extracellulaire matrixcomponenten van specifieke regio's te onderzoeken, waaronder de vasculatuur, luchtwegen en alveolair weefsel. Het doel van deze aanpak is om eenvoudige en reproduceerbare methoden vast te stellen waarmee onderzoekers regiospecifiek weefsel uit volledig gedecellulariseerde longen kunnen ontleden en isoleren. Het huidige protocol is bedacht voor varkens- en mensenlongen, maar kan ook op andere soorten worden toegepast. Voor dit protocol werden vier regio's van het weefsel gespecificeerd: luchtweg, vasculatuur, longblaasjes en bulklongweefsel. Deze procedure maakt het mogelijk om weefselmonsters te verkrijgen die de inhoud van het gedecellulariseerde longweefsel nauwkeuriger weergeven in tegenstelling tot traditionele bulkanalysemethoden.

Een algemeen schema van het protocol is weergegeven in figuur 1. Eenmaal onder de knie, is de regionale dissectie van gedecellulariseerd longweefsel gemakkelijk reproduceerbaar. Het bepalen van de categorisatie van elk afgehakt weefselmonster is noodzakelijk voor het succes van de dissectieprocedure. Vasculair weefsel is aanzienlijk elastischer dan de luchtwegen, dus het gebruik van een tang om het weefsel uit te rekken is vaak een sterke indicator of een bepaald monster vasculatuur of lucht...

Hier wordt een protocol gepresenteerd voor de isolatie van regionaal gedecellulariseerd longweefsel. Dit protocol biedt een krachtig hulpmiddel voor het bestuderen van complexiteiten in de extracellulaire matrix en cel-matrix interacties.

Dissectie en isolatie van regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel

Lung transplantation is often the only option for patients in the later stages of severe lung disease, but this is limited both due to the supply of ...

Gedecellulariseerde organen worden voortdurend gebruikt in een verscheidenheid aan tissue engineering-toepassingen. De meeste van deze studies beschouwen echter het orgaan als geheel en niet de individuele anatomische regio's. We hebben deze methode ontwikkeld om te kijken naar individuele anatomische regio's van gedecellulariseerde menselijke longen voor nauwkeurigere modelsystemen voor downstream-toepassingen.Bij het ontwikkelen van modelsystemen is het belangrijk om rekening te houden met verschillende ontwerpaspecten, zodat uw systeem de normale biologie het beste samenvat. Voor de long omvat dit factoren zoals omgevingsstress, cyclische mechanische stress en elasticiteit, die kunnen verschillen tussen onafhankelijke delen van de long. Met behulp van deze methode hebben we kunnen aantonen dat de extracellulaire matrix afgeleid van individuele anatomische longgebieden van zowel gezonde als zieke longen verschillende proteomische handtekeningen heeft.Dit stelt ons in staat om longziekten verder te begrijpen en mogelijk nieuwe therapeutische wegen te bedenken. Om dit onderzoek voort te zetten, ontwikkelt ons lab momenteel driedimensionale hydrogels uit gezonde en zieke longextrace

dissection-and-isolation-of-region-specific-decellularized-lung-tissue

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bio-engineering

We hebben een gedecellulariseerde long extracellulaire matrix en nieuwe biomimetische bioreactor die kunnen worden gebruikt om functionele longweefsel te genereren. Door zaaien cellen in de matrix en het kweken in de bioreactor, genereren wij weefsel dat effectieve gasuitwisseling laat zien wanneer transplanted in vivo voor een korte periode van tijd.

Procedure voor Lung Techniek

Een sterk gezuiverde bereiding van de muis long dendritische cellen wordt beschreven. Specifieke aandacht wordt gegeven aan de isolatie van de conventionele dendritische cel subset.

Isolatie van Mouse Lung dendritische cellen

This video demonstrates a method of producing decellularized extracellular matrix or ECM scaffolds by applying antegrade perfusion of detergents through the vasculature. The structural ECM scaffolds can then be used to analyze ECM remodeling associated with cardiopulmonary disease.

Cardiopulmonary Complex Decellularization: A Technique for Decellularizing Heart and Lungs from Murine Model

Decellularisatie van hele organen produceert natuurlijke biologische scaffolds die kunnen worden gebruikt voor regeneratieve geneeskunde. Er wordt een beschrijving gepresenteerd van een niet-menselijke primaatmodel van longregeneratie waarbij hele longen worden gedecellulariseerd en vervolgens worden gezaaid met volwassen stamcellen en endotheelcellen in een bioreactor die vasculaire circulatie en vloeibare media-ventilatie vergemakkelijkt.

Niet-menselijke primaat longdecellurisatie en recellerisatie met behulp van een gespecialiseerde bioreactor voor grote organen

Dit protocol richt efficiënt muis embryonale stamcellen afgeleide definitieve endoderm aan de luchtwegen rijpen epitheelcellen. Deze differentiatie techniek maakt gebruik van 3-dimensionale cellen ontdane long scaffolds rechtstreekse long lijn specificatie, in een gedefinieerd serumvrij cultuurmedium setting.

Generatie van ESC afgeleide Mouse epitheelcellen behulp van cellen ontdane Lung Steigers

Dit is een methode om een ​​3-dimensionale celcultuur scaffold aan pulmonale extracellulaire matrix te creëren. Intact long verwerkt tot hydrogelen die de groei van cellen in drie dimensies kan ondersteunen.

Tunable Hydrogels van Pulmonary extracellulaire matrix voor 3D-Cell Culture

Dit protocol heeft tot doel het hart en de longen van muizen te decellulariseren. De resulterende extracellulaire matrix (ECM) steigers kunnen immunos gekleurd en afgebeeld worden om de locatie en topologie van hun componenten in kaart te brengen.

Decellularisatie van het Murine Cardiopulmonaal Complex

Dit protocol beschrijft een methode om reproduceerbare, kleinschalige gemanipuleerde longweefsels te genereren, door gedecellulariseerde precisiegesneden longplakken opnieuw te bevolken met alveolaire epitheliale type 2-cellen, fibroblasten en endotheelcellen.

Gemanipuleerde longweefsels bereid uit gedecellulariseerde longplakken

Het protocol verduidelijkt twee verschillende decellularisatiemethodologieën die worden toegepast op inheemse longweefsels van runderen, en geeft een uitgebreid overzicht van hun respectieve karakteriseringen.

Ontwikkeling en karakterisering van gedecellulariseerde extracellulaire matrixhydrogels voor de longen

Dit artikel beschrijft hoe bio-engineered muizenlongen kunnen worden gemaakt met behulp van decellularisatie- en recellularisatiemethoden. Het beschrijft ook de daaropvolgende orthotope longtransplantatie.

Transplantatie van bio-engineered long met behulp van gedecellulariseerde muizenlongen en primaire menselijke endotheelcellen

Het hieronder beschreven protocol is een eenvoudige en effectieve manier om retinoïde-bevattende cellen te isoleren uit zeer heterogene longcelpopulaties door gebruik te maken van specifieke retinoïde autofluorescentie en door gebruik te maken van fluorescerend-geactiveerde celsortering.

Isolatie van longretinoïde-bevattende cellen door celsortering

Ontdek hoe je regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel isoleert voor weefselengineering. Deze methode analyseert de extracellulaire matrix van individuele anatomische longregio's om gedetailleerde modelsystemen te creëren.

Dissectie en isolatie van regiospecifiek gedecellulariseerd longweefsel

Meer video's verkennen