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

Artykuł metodologiczny

Izolacja i hodowla pierwotnych neuronów i gleju z pęcherza moczowego szczura

859 wyświetleń

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Wang, R. et al., Izolacja i hodowla pierwotnych neuronów i gleju z pęcherza moczowego dorosłego szczura. J. Vis. Exp. (2020).

Ten film demonstruje technikę generowania pierwotnej kultury neuronów i gleju z pęcherza moczowego szczura. Przedstawiono w nim etapy przygotowania tkanek, trawienia enzymatycznego w celu uzyskania pojedynczych komórek oraz hodowli komórek w pożywce specyficznej dla neuronów w celu ustanowienia pierwotnej kultury neuronalnej i glejowej.

Protokół

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

1. Przygotowanie materiałów

  1. Wysterylizuj wszystkie narzędzia i ddH2O za pomocą autoklawu przed wykonaniem eksperymentu. Instrumenty obejmują między innymi nożyczki chirurgiczne, nożyczki okulistyczne, kleszcze, łyżki, rozdzielacze jądra, szklane naczynia (o średnicy 60–100 mm) i szklane zlewki.
  2. Przygotować roztwór Krebsa (Tabela 1): Przed użyciem rozpuścić wszystkie chemikalia za pomocą ddH2O. Rozpuścić CaCI2 oddzielnie i powoli dodawać do wymieszanego roztworu, mieszając, aby uniknąć osadu.
  3. Przygotuj pożywkę do płukania, która składa się z pożywki F12 z 10% płodową surowicą bydlęcą (FBS) i 1% antybiotykiem/antybiotykiem przeciwgrzybiczym (100x). Dodaj 5 ml FBS i 0,5 ml antybiotyku/antybiotyku do 44,5 ml pożywki F12.
  4. Przygotuj pożywkę neuronalną A, która składa się z pożywki neuropodstawowej A z 2% B-27, 1% FBS, 1% L-glutaminy, 1% antybiotyku/antybiotyku (100x) i 0,1% neurotroficznego czynnika glejowego (GDNF). Dodaj 200 μl witaminy B-27, 100 μl FBS, 100 μl L-glutaminy, 100 μl antybiotyku/antybiotyku (100x) i 10 μl GDNF (10 μg/ml) do 9,5 ml pożywki neurobazalnej A.
    nuta: Przygotuj pożywkę neuronową A w ciągu tygodnia od użycia, aby zapewnić świeżość witaminy B-27, L-glutaminy i GDNF.
  5. Przygotuj pożywkę neuronową B, stosując tę samą procedurę, co przygotowanie pożywki neuronalnej A, ale bez dodawania FBS.
  6. Przygotuj roztwór wytrawiający 1, rozpuszczając 20 mg kolagenazy typu II, 6 mg albuminy surowicy bydlęcej i 200 μl antybiotyku/antybiotyku (100x) w 10 ml stabilnego tlenowo roztworu Krebsa.
  7. Przygotuj roztwór trawiący 2, rozcieńczając 1 ml 0,25% trypsyny z 4 ml zbilansowanego roztworu soli Hanka.
  8. Przygotuj talerz z powlekanymi szkiełkami nakrywkowymi.
    1. Używaj kleszczy w ławce z przepływem laminarnym podczas umieszczania szklanych szkiełek nakrywkowych na 48-dołkowej płytce hodowlanej.
    2. Rozcieńczyć poli-D-lizynę ddH2O do stężenia 0,1 mg/ml w postaci poli-D-lizyny. Przechowywać wywar w temperaturze –20 °C i rozmrozić przed
    3. Dodać 40 μl bulionu poli-D-lizyny na wierzch każdego szkiełka nakrywkowego i inkubować roztwór w temperaturze pokojowej przez 10 min.
      nuta: Dostosuj stężenie do 4 μg/cm2 dla różnych płytek o różnych powierzchniach podstawowych. Na przykład, jeśli powierzchnia podstawowa jednej studzienki z płytki 24-dołkowej wynosi 2cm2, powinniśmy przenieść 80 μl osadu z poli-D-lizyny do studzienki. Każdycm2 zawierałby 4 μg poli-D-lizyny.
    4. Usunąć poli-D-lizynę z płytki 48-dołkowej i trzykrotnie spłukać szkiełka nakrywkowe ddH2O.
    5. Suszyć płytkę w okapie z przepływem laminarnym przez co najmniej 30 minut, aby upewnić się, że płytka jest bezwodna.
    6. Przechowywać płytkę w temperaturze 4 °C przed pokryciem lamininą najwyżej przez 1 dzień. W przypadku długotrwałego przechowywania zaleca się przechowywanie płytki w temperaturze -20 °C.
    7. Rozmrozić lamininę w temperaturze 4 °C. Rozcieńczyć lamininę z ddH2O do stężenia 50 μg/ml w postaci lakininy. Przechowywać wywar w temperaturze –20 °C i rozmrozić w temperaturze 4 °C przed użyciem.
    8. Za pomocą pipety przenieś 100 μl rozcieńczonej lamininy na wierzch każdego szkiełka nakrywkowego i inkubuj lamininę w temperaturze 4 °C przez 1 h.
      nuta: Dostosuj stężenie do 5 μg/cm2 dla różnych płytek o różnych powierzchniach podstawowych. Na przykład, jeśli powierzchnia podstawowa jednej studzienki z płytki 24-dołkowej wynosi 2cm2, przenieś 200 μl rozcieńczonej lamininy do studzienki. Każdycm2 zawierałby 5 μg lamininy.
    9. Usunąć roztwór lamininy i raz spłukać szkiełka nakrywkowe ddH2O. Wykonaj tę operację na krawędzi szkiełka nakrywkowego, aby uniknąć skrobania.
      nuta: Powlekane szkiełka nakrywkowe można przechowywać w temperaturze 4 °C maksymalnie przez 2 tygodnie.

2. Zbiór pęcherza

  1. Zdobądź pięciotygodniowe szczury Sprague-Dawley.
  2. Wlej karbogen (95% tlenu, 5% CO2) do roztworu Krebsa przez co najmniej 30 minut w łaźni lodowej, aby osiągnąć stabilny stan tlenu i poziom pH.
  3. Po eutanazji przez zwichnięcie szyjki macicy szczury należy namoczyć w 75% etanolu przez 30 sekund w celu sterylizacji.
  4. Umieść szczury na wysterylizowanym ręczniku chirurgicznym i odsłoń ich brzuch. Otwórz jamę brzuszną i odsłoń pęcherz za pomocą zestawu nożyczek i kleszczy.
  5. Delikatnie podnieś pęcherz i odetnij pęcherz od szyi pęcherza innym zestawem nożyczek i kleszczy, aby uniknąć zanieczyszczenia krzyżowego. Szybko umieść pęcherz w zimnym, stabilnym tlenie roztworze Krebsa, aby poprawić przeżywalność komórek.
    nuta: Po usunięciu pęcherza moczowego należy szybko wykonać następujące operacje, aby zwiększyć szanse na przeżycie neuronów.
  6. Dodać roztwór Krebsa do trzech szklanych naczyń i szklanych zlewek.
  7. Przygotować szklane naczynia i zlewki z roztworem Krebsa w łaźni lodowej w celu wstępnego schłodzenia.
  8. Oznacz te pojemniki odpowiednio numerami od 1 do 3, aby uniknąć nieporozumień.
  9. Połącz każde szklane naczynie z kleszczami i rozdzielaczem jąder łyżkowych.
  10. W szklanym naczyniu 1 rozciąć pęcherz nożyczkami okulistycznymi i rozłożyć go za pomocą kleszczy i rozdzielacza jądra łyżkowego.
  11. Opłucz pęcherz w szklanej zlewce 1 i umieść go w szklanym naczyniu 2.
  12. Wyeliminuj przylegający tłuszcz na powierzchni tkanki za pomocą kleszczy i nożyczek okulistycznych w szklanym naczyniu 2.
  13. Opłucz pęcherz w szklanej zlewce 2 i umieść go w szklanym naczyniu 3.
  14. Delikatnie zeskrob pęcherz za pomocą kleszczy i rozdzielacza jądra łyżki na szklane naczynie 3, aby usunąć egzogenne przyczepy.
  15. Wypłukać pęcherz w szklanej zlewce 3, przenieść pęcherz do 15 ml probówki wirówkowej z 14 ml zimnego roztworu Krebsa i wirować próbkę przez 1 minutę w temperaturze 356 x g i 4 °C.
  16. Powtórz poprzedni krok dwukrotnie w dwóch innych probówkach z roztworem Krebsa, aby zmniejszyć zanieczyszczenie.

3. Dwuetapowe trawienie pęcherza moczowego

  1. Przenieść pęcherz z probówki wirówkowej do fiolki o pojemności 2 ml zawierającej 1 ml roztworu wytrawiającego 1. Użyj nożyczek okulistycznych, aby pociąć pęcherz na małe kawałki (mniejsze niż 1 mm) w roztworze.
  2. Roztwór do pęcherza moczowego zmieszać z 9 ml roztworu trawiącego 1 w sterylnym naczyniu do hodowli komórkowych (średnica 100 mm). Etap 1 mineralizacji w inkubatorze z wytrząsaniem przez 1 godzinę w temperaturze poniżej 5% CO2 w temperaturze 37 °C i 200 obr./min.
  3. Po etapie 1 mineralizacji odwirować roztwór o sile 356 x g w temperaturze 4 °C przez 8 minut.
  4. Umieścić roztwór wytrawiający 2 w łaźni wodnej o temperaturze 37 °C w celu wstępnego podgrzania.
  5. Po odwirowaniu usunąć sklarowany osad zawierający roztwór trawiący 1 i zebrać osad komórkowy. Dozwolona jest pewna ilość pozostałego płynu. Całkowite usunięcie roztworu może sprzyjać utracie komórek.
  6. Wymieszać osad komórkowy z ciepłym roztworem wytrawiającym 2 w probówce wirówkowej o pojemności 15 ml i wstrząsnąć mieszaniną podczas trawienia w łaźni wodnej o temperaturze 37 °C przez 5 minut. Nie przekraczaj 7 minut trawienia w kroku 2, w przeciwnym razie neurony zginą.
  7. Po strawieniu natychmiast dezaktywuj trypsynę w mieszaninie z 10 ml zimnego środka do płukania.
    nuta: Wykonaj następujące czynności w temperaturze 0 °C–4 °C. Kąpiel lodowa mogłaby zapewnić takie warunki.
  8. Zebrać osad komórkowy po odwirowaniu w temperaturze 356 x g w temperaturze 4 °C przez 8 minut. Usunąć jak najwięcej pożywki, ponieważ pozostała trypsyna szkodzi wzrostowi komórek.
  9. Delikatnie zawiesić osad za pomocą 3 ml pożywki neuronowej. Upewnij się, że w roztworze zawierającym komórki nie powstają pęcherzyki powietrza, aby zapewnić wysoki wskaźnik przeżycia.
  10. Przefiltrować pożywkę mieszaniny przez sitko o pojemności 70 μm do probówki wirówkowej o pojemności 50 ml.
  11. Przechowywać filtrat na wytrząsarce z prędkością 30 obr./min w łaźni lodowej przez 30 minut. Ten krok nie jest konieczny, ale zalecany.
  12. Zebrać komórki przez odwirowanie w temperaturze 356 x g w temperaturze 4 °C przez 8 minut i delikatnie zawiesić osady komórkowe w 1 ml pożywki neuronalnej A.
  13. Dodać 500 μl mieszaniny komórek do każdego dołka przygotowanej płytki 48-dołkowej.
  14. Hodowla komórek w inkubatorze w temperaturze 37 °C i 5% CO2 .
  15. Zastąp wszystkie pożywki pożywką neuronową B w ciągu 1 godziny, aby zapewnić posiew wolny od surowicy.
  16. Zmieniaj połowę pożywki neuronowej B co 3 dni.
    nuta: Neurony są gotowe do eksperymentów immunocytochemicznych po 5–7 dniach hodowli.

Tabela 1. Skład roztworu Krebsa

powiedział: szt.
składniki Molarność (mM)
NaCI120
KciPozycja 5.9
NaHCO325
Na2HPO4·12H2ORozdział 1.2
MgCI2·6H2ORozdział 1.2
Certyfikat CaCI2Rozdział 2.5
glukozaPytanie 11,5

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
0,25% trypsynaGibico (powiat Gibico15050065Trawienie enzymatyczne
48-dołkowa płytka hodowlanaCorning3548Naczynie do powlekania
Antybiotyk/przeciwgrzybiczeGibico (powiat Gibico15240062Pożywki hodowlane/pożywki płuczące
B-27Gibico (powiat Gibico17504044Pożywki hodowlane
BSA Frakcja VGibico (powiat Gibico332Trawienie enzymatyczne
Inkubator CO2Heraeus (Heraeus)B16UUHodowla komórkowa
Kolagenaza typu IISigma2593923Trawienie enzymatyczne
DMEM/F-12Gibico (powiat Gibico11330032Płucz media
Surowica bydlęca płoduGibico (powiat Gibico10100147Pożywki hodowlane/pożywki płuczące
KleszczeUrządzenia medyczne Jin Zhong w SzanghajuRok 138310 cm; Sterylna operacja
Szklane zlewkiUrządzenia medyczne Huan QiuNumer katalogowy 110150 ml; Sterylna operacja
Szkiełka nakrywkowe szklaneWHB NaukowyWHB-48-CSNaczynie do powlekania
Naczynia szklaneUrządzenia medyczne Huan QiuNumer katalogowy 1177100 mm; Sterylna operacja
Ławka z przepływem laminarnymUrządzenia medyczne Su JieCB 1400VSterylna operacja
Mysi GDNF Peprotech AF45044 Pożywki hodowlane
Neurobasel-A PodłożeGibico (powiat Gibico10888022Pożywki hodowlane
Nożyczki okulistyczneUrządzenia medyczne Jin Zhong w SzanghajuZobacz materiał J2101012,5 cm; Sterylna operacja
PipetyEppendorf3120000240100-1000 ul; Pipetowanie odczynników i próbek
PipetyEppendorf312000026710-100 ul; Pipetowanie odczynników i próbek
Poli-D-lizynaSigmaZobacz materiał P7280Naczynie do powlekania
Wirówka z chłodzeniemInstrument wentylatora PingTGL-16ATrawienie enzymatyczne
Inkubator z wytrząsaniemInstrumenty laboratoryjne Haimen Kylin-BellZobacz materiał T8-1Trawienie enzymatyczne
Łyżki rozdzielacz jądraUrządzenia medyczne Jin Zhong w SzanghajuYZR03012 cm; Sterylna operacja
Nożyczki chirurgiczneUrządzenia medyczne Jin Zhong w SzanghajuZobacz materiał J2113016 cm; Sterylna operacja
Ręcznik chirurgicznyUrządzenia medyczne Fu KangNumer katalogowy 500240 x 50 cm; Sterylna operacja
LamininaSigmaL2020Naczynie do powlekania
L-glutaminaGibico (powiat Gibico25030081Pożywki hodowlane
) SZT. ) ) ) Rozdział ) ) ) powiedział: powiedział: powiedział: )

Tagi

kom rki glejowetrawienie tkankitrawienie enzymatyczneizolacja kom rekwirowaniesito do kom rekpo ywka do neuron whodowla kom rkowa