Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Izolacja i hodowla komórek zrębu szpiku kostnego z kości piszczelowej myszy

3.1K wyświetleń

⸱

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Maridas, D. E., et al. Izolacja, hodowla i różnicowanie komórek zrębu szpiku kostnego i progenitorów osteoklastów od myszy. J. Vis. Exp. (2018)

W tym filmie pokazujemy izolację i hodowlę komórek zrębu szpiku kostnego z długich kości myszy. Izolowane przylegające BMSC mogą być wykorzystane do dalszej analizy.

Protokół

Wszystkie procedury dotyczące modeli zwierzęcych zostały sprawdzone przez lokalny instytucjonalny komitet opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.

1. Zbiór kości z myszy

  1. Poddaj zwierzęta eutanazji za pomocą CO2 , a następnie zwichnięciu szyjki macicy i spryskaj je 70% etanolem.
    nuta: Należy zapewnić, aby wykorzystywano zwierzęta tej samej płci i najlepiej w tym samym wieku. Rutynowo wykorzystujemy zwierzęta w wieku od 7 do 8 tygodni. Zalecamy łączenie komórek z co najmniej 3 zwierząt w grupie doświadczalnej, aby uzyskać lepiej reprezentatywną i odtwarzalną populację komórek.
  2. Umieść uśpioną mysz na plecach na desce sekcyjnej. Użyj kleszczy, aby stworzyć namiot ze skóry na brzuchu. Wykonaj małe nacięcie (około 1 cm) za pomocą sterylnych nożyczek preparacyjnych. Oderwij skórę w kierunku kończyn i stóp od rozcięcia, aby odsłonić dolną część brzucha i nogi.
    1. Wytnij poniżej stawu skokowego, aby usunąć stopę. Przeciąć wzdłuż grzebienia biodrowego w biodrze, aby oddzielić głowę kości udowej od kości biodrowej. Gdy mysz jest jeszcze na grzbiecie, wykonaj nacięcie na środku kości biodrowej, aby oddzielić dwie kości biodrowe.
  3. Za pomocą niestrzępiących się chusteczek ostrożnie usuń mięsień z kości udowych, piszczelowych i biodrowych.
    nuta: Wycięcie jak największej ilości ścięgien i mięśni z kości sprawia, że czyszczenie jest szybsze i łatwiejsze dzięki niestrzępiącym się chusteczkom (np. chusteczkom Kim). Zachowaj ostrożność podczas manipulowania kośćmi, ponieważ mają one tendencję do łatwego łamania się, a ich kruchość może być zwiększona w przypadku niektórych genotypów.
  4. Po wycięciu wszystkich próbek umieścić je w PBS na lodzie i przenieść do sterylnego kaptura hodowlanego na pozostałe etapy izolacji.
    nuta: Praca w aseptyce w jak największym stopniu zmniejszy ryzyko zanieczyszczenia kultur.
  5. Wykonaj małe nacięcia (około 1 do 2 mm) zarówno na bliższym, jak i dalszym końcu kości przed umieszczeniem ich w podzielonych na sekcje końcówkach w probówkach wirówkowych.
    nuta: Upewnij się, że wycięto wystarczającą ilość, aby szpik mógł zostać odwirowany; Należy jednak zachować ostrożność, aby nie ciąć zbyt mocno, ponieważ populacje komórek mają tendencję do różnicowania się w zależności od odległości w przestrzeni szpikowej.
  6. Wirować przy 10 000 x g przez 15 s w temperaturze pokojowej. Upewnij się, że cały szpik został przepłukany i granulowany na dnie probówki o pojemności 1,5 ml, podczas gdy kości znajdują się wewnątrz wkładek (końcówka pipety o pojemności 200 μl lub probówka do mikrowirówki o pojemności 0,75 ml). Po pobraniu całego szpiku należy usunąć wkładki z kośćmi z probówek.
    nuta: Jeśli cały szpik zostanie zaczerwieniony, kości będą wyglądały na białe. Jeśli jednak szpik pozostanie w niektórych kościach, spróbuj ponownie obciąć końcówki i odwirować.

2. Zawieszenie komórek

  1. Za pomocą igły 25 G powoli pociągnij granulki komórek w górę i w dół, aby rozbić grudki i połącz wszystkie próbki w jedną stożkową probówkę o pojemności 15 ml. Dodać 10 ml pożywki hodowlanej BMSC na 500 μl próbek.
  2. Umieść filtr 70 μm na stożkowej probówce o pojemności 50 ml i przepuść zawiesinę komórek przez ten filtr w celu usunięcia ewentualnych fragmentów kości.

3. Posiew i hodowla mieszanych populacji komórek szpiku kostnego (całkowite BMC)

UWAGA: Komórki są hodowane w temperaturze 37 °C w inkubatorze z 5% CO2.

  1. Obliczyć liczbę komórek i pokryć je w pożywce hodowlanej w proporcji 1,0 x 106 komórek/cm2. Odczekać, aż 72 godziny mieszanej kultury się przyłączą.
    nuta: Zalecamy rozcieńczenie zawiesiny komórkowej 20x w pożywce hodowlanej i ponowne rozcieńczenie w błękicie trypanowym przed zliczeniem komórek za pomocą hemocytometru. W przypadku 7-tygodniowych samców myszy C57Bl6 / J rutynowo uzyskujemy liczbę komórek około 50 x 106 komórek, ale wiek, płeć i szczep mogą znacznie wpływać na liczbę komórek.
    nuta: Mieszana populacja komórek powinna dobrze przyczepić się na dnie kultury.
  2. Po 72 godzinach wyjmij nośnik i zastąp go nowym nośnikiem. Kontynuuj zmianę nośnika co drugi dzień i sprawdzaj, czy nie ma zbiegów. Kiedy komórki osiągną 80-100% zbieżności, są gotowe do różnicowania.
    nuta: Ponieważ kultura ta jest mieszana zarówno z BMSC, jak i HSC, może być bezpośrednio stosowana do osteoblastogenezy, adipogenezy, a także osteoklastogenezy.

4. Poszycie i kultura podzielonej populacji BMSC (adherent BMSC)

UWAGA: Komórki są hodowane w temperaturze 37 °C w inkubatorze z 5% CO2.

  1. Umieść wszystkie komórki pobrane z kości udowych, piszczelowych i biodrowych jednej myszy w naczyniu hodowlanym o średnicy 10 cm (55cm2 obszaru hodowlanego).
    nuta: Łącząc 2-3 myszy C57BL/6J, zazwyczaj umieszczamy tę "całkowitą" populację szpiku kostnego w kolbieo długości 150 cm2.
  2. Po 48 godzinach mieszanej hodowli usunąć pożywki hodowlane (zawierające nieprzylegające HSC). Jeśli ma być przeprowadzone doświadczenie osteoklastogenezy, należy odłożyć tę populację komórek nieprzylegających na bok (patrz punkt 7), jeśli nie, odessać i wyrzucić te komórki.
  3. Ostrożnie umyć płytkę/kolbę PBS, aby nie naruszyć przyczepionych komórek.
  4. Usuń PBS i podnieś komórki, dodając 0,25% trypsyny i inkubując w temperaturze 37 °C przez 1-3 minuty. Ugasić trypsynę, dodając pożywkę komórkową do zawiesiny komórkowej. W tym momencie BMSC, które są teraz podniesione, mogą zostać policzone (jak to wcześniej zrobiono w kroku 4.1) i posiane do przyszłych eksperymentów.
  5. Oblicz liczbę komórek potrzebnych do poszycia. Odwirować wymaganą objętość zawiesiny komórkowej przy 1 000 x g przez 5 minut w temperaturze pokojowej.
    nuta: Komórki są zwykle siane na podstawie eksperymentów w punktach końcowych. Na przykład, jeśli białko / RNA ma zostać wyizolowane, zwykle płytkujemy o większej gęstości (~ 1,0-2,0 x 106 komórek / dołek na płytce 6-dołkowej).
  6. Usunąć pożywkę i ponownie zawiesić osad komórkowy w objętości pożywki hodowlanej potrzebnej do posiewu. Umieść komórki w pożywkach hodowlanych zgodnie z doświadczeniami i pozwól im się przyczepić na kilka dni. Gdy BMSC osiągną zbieg, przystąp do przeprowadzenia różnicowania.

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Końcówki do pipet 200 μlRainin17014401Wyroby z tworzyw sztucznych
Probówki wirówkowe 1,5 mlUSA Naukowe1615-5500Wyroby z tworzyw sztucznych
Rurka stożkowa 15 mlFirma VWRNumer katalogowy: 89039-668Wyroby z tworzyw sztucznych
Rurka stożkowa 50 mlFirma VWRNumer katalogowy: 89039-660Wyroby z tworzyw sztucznych
sól fizjologiczna buforowana fosforanami (PBS)Sigma-Aldrich21-040-CMOdczynnik
etanolNauka FisheraNumer katalogowy: 04-355-451Odczynnik
Narzędzia do preparowania
Filtry 70μmBD SokółNumer katalogowy: 352350
0,25% trypsynaGibco (firma Gibco)25200Odczynnik
Kimwipe (Domyfikacja)Firma VWR82003-820
szt.

Tagi

Izolacja kości piszczeli myszyekstrakcja szpiku kostnegoprotokół hodowli komórkowejizolacja komórek adherentnychmetoda wirowaniatechnika filtracjitraktowanie trypsynąpłukanie PBSinkubacja hodowli