1. Oświadczenie etyczne i bezpieczeństwo
- Niniejsza procedura wiąże się z wykorzystaniem produktów hodowli komórkowych pochodzenia ludzkiego lub zwierzęcego. Wszystkie pochodne tkanki muszą zostać zatwierdzone przed użyciem przez odpowiednią Komisję Bioetyczną (Institutional Review Board) i/lub Komisję ds. Opieki i Korzystania ze Zwierząt (Institutional Animal Care and Use Committee).
- Wszystkie odpady biologicznie niebezpieczne muszą być utylizowane zgodnie z przepisami bezpieczeństwa ustalonymi przez odpowiednią instytucję. Należy znać i stosować wszystkie właściwe wytyczne dotyczące bezpieczeństwa i utylizacji podczas przeprowadzania tej procedury.
2. Przygotowanie sprzętu, materiałów, odczynników i obserwacje
- Przygotowanie
- Przygotować szklaną szalkę Petriego, krążki papieru filtrowanego o średnicy 8,5 cm oraz dwustronne żyletki preparacyjne.
- Umieścić kawałek papieru filtrowanego w szalce Petriego, a następnie przełożyć kilka nieopakowanych żyletek na papier w szalce.
- Wielokrotnie układać warstwy papieru filtrowanego i żyletek, aż szalka Petriego będzie wypełniona w około 75%, przykryć pokrywką szalki i wysterylizować w autoklawie. Przechowywać w środowisku sterylnym lub zamkniętym w celu zachowania sterylności.
- Wysterylizować w autoklawie pęsetę 18 cm oraz autoklawowalny klucz do nakrętek w worku do sterylizacji. W przypadku produkcji zgodnie z zasadami cGMP wysterylizować w autoklawie kilka stalowych podkładek w workach do sterylizacji. Więcej informacji na temat podkładek znajduje się w kroku 3.5.
- Zdezynfekować komorę z laminarnym przepływem powietrza (BSC) 70% alkoholem izopropylowym (IPA).
- Wszystkie procedury muszą być wykonywane w BSC w celu zachowania sterylności. Aseptycznie przenieść do BSC następujące elementy:
- Siekacz do tkanek McIlwain (siekacz). Przetrzeć wszystkie powierzchnie 70% IPA, zwłaszcza ramię siekacza (Rysunek 1B). W razie potrzeby cały siekacz można odkażać tlenkiem etylenu.
- Jeden wysterylizowany w autoklawie klucz do nakrętek lub klucz płaski (dołączony do siekacza, Rysunek 1I), jedną pęsetę 18 cm, jeden zestaw standardowych mikropipet (20 µl-1 000 µl), jeden kontroler pipet oraz statywy na probówki.
- Sterylne jednorazowe pipety serologiczne, końcówki do pipet z filtrem, probówki stożkowe 15 ml, szalki Petriego 60 mm, dwustronne żyletki preparacyjne oraz odpowiednio dobrane kolby T. OSTROŻNIE: Ostrymi żyletkami należy operować wyłącznie za pomocą pęsety.
- Odczynniki
- Namnażać hNPC w pożywce utrzymującej (MM) składającej się z pożywki do namnażania neuralnych komórek macierzystych, EGF w stężeniu 100 ng/ml oraz czynnika hamującego białaczkę (LIF) w stężeniu 10 ng/ml. Przenieść odczynniki oraz urządzenie(ia) do filtracji niezbędne do przygotowania pożywek do BSC.
- Rozpuścić liofilizowany EGF w pożywce do namnażania neuralnych komórek macierzystych i przygotować alikwoty o stężeniu 100 µg/ml, które należy przechowywać w temperaturze -80 °C przez maksymalnie 1 rok. LIF przechowuje się w oryginalnym opakowaniu w temperaturze 4 °C przez maksymalnie 6 miesięcy lub do daty ważności podanej przez producenta.
- Przenieść odczynniki MM do BSC. Połączyć wszystkie odczynniki w odpowiednio dobranej jednostce filtracyjnej i przefiltrować za pomocą aparatu próżniowego. Przechowywać w temperaturze 4 °C przez maksymalnie 3 tygodnie.
- Obserwacje hNPC
- Dwoma najważniejszymi czynnikami, które należy ocenić przed siekaniem, są średnica sfer oraz kondycja lub kolor pożywki. Pożywkę kondycjonowaną (CM) definiuje się jako pożywkę zmetabolizowaną przez hNPC w hodowli w warunkach inkubatora (37 °C, 5% CO2, 95% wilgotności). W miarę metabolizowania pożywki przez komórki czerwony fenol zmieni kolor z różowego na żółty, co oznacza bardziej kwaśne środowisko (Rysunek 5D).
- Podnieść kolbę(kolby) z hNPC pod światło, aby ocenić kolor pożywki (szczegóły w dyskusji).
- Przeskanować zawartość kolby za pomocą mikroskopu w celu obserwacji komórek. Użyć siatki pomiarowej do zbadania wielkości sfer. Jeśli wiele sfer ma średnicę 300 µm lub większą, przejść do procesu siekania. Siekać komórki co 7-10 dni.
- Jeśli siekanie nie jest uzasadnione, wymieniać 25-75% CM na świeżą pożywkę co 3-4 dni, w zależności od tego, jak szybko komórki metabolizują pożywkę. Kontynuować wymianę pożywki, aż sfery osiągną wielkość umożliwiającą pasażowanie.
- hNPC są zazwyczaj siekane w stosunku 1:2, z mniejszych kolb do większych. W celu zapoznania się z zaleceniami dotyczącymi wielkości i objętości kolb należy skorzystać z Tabeli 1.
| Kolba | Objętość całkowita pożywki | Przed siekaniem | → | Po siekaniu |
| 1 T12.5 | 5 ml | 1 T12.5 | → | 1 T25 |
| 1 T25 | 10 ml | 1 T25 | → | 1 T75 |
| 1 T75 | 20 ml | 1 T75 | → | 1 T175 |
| 1 T175 | 40 ml | 1 T175 | → | 2 T175s |
| 2 T175s | 80 ml | 2 T175s * | → | 4 T175s |
| * 2 T175s to maksymalna liczba kolb, które można siekać jednocześnie. Siekać w seriach po 2 T175s i odnieść się do kroku 7. |
Tabela 1. Paradygmat ekspansji hNPC. Opis typowego schematu ekspansji hNPC. Standardem jest dwukrotne zwiększenie objętości co 7-10 dni.
3. Konfiguracja przerywacza wiązki

Rysunek 1. Siekacz do tkanek McIlwaina. A) Mikrometr do regulacji grubości cięcia, B) Podstawa ramienia siekacza i przymocowane ramię, C) Haczyk w uchwycie płytki do szalek Petriego, D) Pokrętło zwalniania stołu i tacka, E) Pokrętło kontroli siły ostrza, F) Przełącznik resetowania, G) Uchwyt płytki, H) Śruba mocująca ostrze, zacisk i nakrętka, I) Klucz do nakrętek dołączony do siekacza, J) Nakrętka ostrza/zacisku, K) Zacisk ostrza, L) Pokrętło automatycznej kontroli prędkości siekania, M) Pokrętło ręcznej obsługi ramienia siekającego, N) Włącznik zasilania.
- Podłącz urządzenie do rozdrabniania do gniazdka w BSC i włącz przełącznik zasilania (Rysunek 1N). Ustaw odległość cięcia na 200 µm (Rysunek 1A). Ustaw siłę ostrza na 270° lub godzinę 9:00, gdyby pokrętło było zegarem (Rysunek 1E). Potwierdź, że pokrętło automatycznej prędkości jest obrócone maksymalnie w kierunku przeciwnym do ruchu wskazówek zegara (Rysunek 1L).
- Przesuń blokadę stołu całkowicie w prawo i potwierdź, że uchwyt płytki jest stabilny (Rysunek 1D).
- Obróć ręczny manipulator ramienia zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aby podnieść ramię do maksymalnego poziomu (Rysunek 1M). Ręczny manipulator ramienia należy obracać wyłącznie zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
- W sposób aseptyczny przenieś sterylną, dwukrawędziową ostrze do rozdrabniania na śrubę ramienia urządzenia za pomocą pęsety (Rysunek 1H).
- Wykonaj ten krok wyłącznie w przypadku pasażowania zgodnie z cGMP, ponieważ sama szalka Petriego jest wystarczająca do przetwarzania w standardzie badawczym. Jak wspomniano w kroku 2.1.4, w przypadku cGMP wymagane jest umieszczenie podkładek dystansowych w podstawie szalki Petriego. Podkładka dystansowa zapobiega wbudowywaniu się odłamków plastiku w sfery podczas procedury rozdrabniania. Dla każdego planowanego cięcia przenieś jedną podkładkę dystansową do podstawy każdej szalki Petriego i przykryj ją.
- W sposób aseptyczny nałóż zacisk (Rysunek 1K) nad ostrze, używając pęsety. Zakrzywiona część zacisku musi znajdować się nad górną krawędzią ramienia. Zacisk nie utrzyma się na ramieniu, dopóki nakrętka nie zostanie bezpiecznie zamocowana. Użyj pęsety, aby przytrzymać zacisk na ramieniu i dokręć nakrętkę (Rysunek 1J) na śrubie za pomocą sterylnego klucza do nakrętek. Pozostaw nakrętkę luźną o ¼ obrotu.
4. Procedura przed rozdrobnieniem
- Przenieś sugerowaną objętość MM do nowej kolby (kolb) zgodnie z Tabelą 2, Kolumną C.
- Aseptycznie przenieś komórki z inkubatora do BSC. Oprzyj kolbę (kolby) o statyw na probówki (Rycina 2A) i poczekaj, aż sferoidy osiądą w kolbie (kolbach).
- Po osiadaniu odessij do 12 ml supernatantu za pomocą pipety serologicznej 5 ml lub 10 ml i wypłucz wszystkie słabo przylegające sferoidy z powierzchni kolby (kolb). Powtórz w razie potrzeby, pozwalając sferoidom osiąść pomiędzy płukaniami.
- Przenieś sugerowaną objętość CM do nowej kolby (kolb) zgodnie z Tabelą 2, Kolumną D. W przypadku pasażowania dwóch lub więcej kolb T175, przejdź do kroku 7.1.
- Przenieś całą pozostałą objętość CM oraz sferoidy do nowej probówki stożkowej 15 ml. Pozostaw sferoidy do osiadania, a zużytą kolbę (kolby) wyrzuć.
- Krok krytyczny: Powoli przenieś sferoidy z probówki stożkowej 15 ml na szalkę Petriego 60 mm lub dysk dystansowy w najmniejszej możliwej objętości; zalecane jest 0,1-0,5 ml (Rycina 2B). Zachowaj pozostałą objętość CM, ponieważ zostanie ona wykorzystana do wypłukania komórek z szalki po posiekaniu. Staraj się zminimalizować powierzchnię szalki zajmowaną przez medium i sferoidy (Rycina 2C).

Rysunek 2. Przygotowanie sfer do siekania. A) Oprzyj kolbę(kolby) o statyw na probówki lub podobny przedmiot, aby sfery osiadły w narożniku kolby. B) Przenieś sfery z probówki stożkowej do szalki Petriego tak gęsto, jak to możliwe. C) Zbierz sfery z probówki stożkowej w środku szalki Petriego. D) Usuń jak najwięcej nadsączu z powierzchni zgromadzonych sfer. E) Rozprowadź sfery, używając boku plastikowego końcówki do mikropipety. F) Delikatnie przesuń sfery na jedną stronę skupiska. G) Przykład sfer przesuniętych na jedną stronę skupiska w celu ułatwienia usunięcia pożywki. H) Skondensowane sfery rozprowadzone na szalce Petriego, gotowe do siekania. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększony obraz.
- Następnie należy zagęścić sferoidy poprzez usunięcie nadsączu przeniesionego w kroku 4.6. Przenieś nadsącz z powrotem do probówki stożkowej 15 ml za pomocą mikropipety z końcówkami z filtrem (Rysunek 2D), unikając pobrania sferoidów. Zacznij od usunięcia jak największej ilości pożywki z górnej warstwy mieszaniny pożywki i komórek. Gdy usunięcie pożywki bez sferoidów nie będzie już możliwe, przejdź do następnego kroku.
| Kolumna A | | Kolumna B | Kolumna C | Kolumna D | Kolumna E | Kolumna F |
| Rozmiar kolby przed siekaniem | → | Rozmiar kolby (kolb) po odcięciu | Sugerowana objętość MM do przeniesienia do nowej kolby (koleb) przed cięciem | Sugerowana objętość pożywki warunkowej (CM) do przeniesienia do nowej kolby/kolb przed etapem siekania | Sugerowana objętość sfer/pożywki do przeniesienia do nowej kolby/kolb po rozdrobnieniu | Końcowa objętość wysiewu/kolba |
| T12.5 | → | T25 | 5 ml | 0 ml | 5 ml | 10 ml |
| T25 | → | T75 | 10 ml | 0 ml | 10 ml | 20 ml |
| T75 | → | T175 | 20 ml | 10 ml | 10 ml | 40 ml |
| 1 T175 | → | 2 T175s | 20 ml na kolbę | 15 ml na kolbę | 5 ml na kolbę | 40 ml |
| 2 kolby T75 | → | 4 T175s | 20 ml na kolbę | 17,5 ml na kolbę | 2,5 ml na kolbę | 40 ml |
Tabela 2. Przewodnik po transferze mediów przed i po rozdrabnianiu. Sugerowane objętości do wykorzystania podczas procesu rozdrabniania.
- Rozprowadź skupisko za pomocą boku końcówki pipety, aby zwiększyć powierzchnię (Rysunek 2E).
- Krok krytyczny: Lekko przechyl szalkę Petriego w swoją stronę i za pomocą boku końcówki pipety ostrożnie przesuń wszystkie sferoidy na jedną stronę skupiska (Rysunek 2F,G).
- Krok krytyczny: Gdy wszystkie komórki zostaną przeniesione, powoli przechyl szalkę Petriego w przeciwnym kierunku. W tym procesie sama pożywka odpłynie od sferoidów. Przenieś pożywkę z powrotem do stożkowej probówki 15 ml. Dopuszczalne jest usunięcie minimalnej ilości sferoidów.
- Użyj boku końcówki pipety, aby ostrożnie przesunąć wszystkie sferoidy z powrotem na środek szalki Petriego, tak aby skupisko miało średnicę 0,5-2,4 cm (Rysunek 2H). Ważne jest, aby głębokość skupiska sferoidów pozostała niewielka. Jeśli skupisko będzie zbyt głębokie, sferoidy zostaną po prostu odepchnięte na boki podczas siekania. UWAGA: Średnica skupiska sferoidów nie może przekraczać 2,5 cm, w przeciwnym razie ostrze zetknie się z krawędziami szalki Petriego, omijając komórki.
5. Procedura Chop
- Przenieś szalkę Petriego na uchwyt do płytek (Rycina 1G) i upewnij się, że szalka jest zabezpieczona pod hakami uchwytu do płytek (Rycina 1C).
- Pokrętło zwalniające stół posiada nacięcia, w których zazębia się z mechanizmem. Użyj pokrętła zwalniającego stół, aby przesunąć uchwyt do płytek w lewo, tak aby ostrze znajdowało się poza sferami i było zablokowane w mechanizmie (Rycina 1D).
- Krok krytyczny: Opuść ramię siekacza, obracając ręczne pokrętło manipulatora (Rycina 1M) zgodnie z ruchem wskazówek zegara, aż ostrze przylgnie płasko do szalki Petriego. Jedną ręką dociśnij mocowanie ramienia (Rycina 1B), dokręcając jednocześnie nakrętkę za pomocą klucza do nakrętek.
- Naciśnij raz przycisk resetu (Rycina 1F). Stabilizuj szalkę Petriego jedną ręką, obracając automatyczne pokrętło manipulatora ramienia (Rycina 1L) zgodnie z ruchem wskazówek zegara do pozycji 90° lub godziny 12:00, gdyby pokrętło było zegarem. OSTROŻNIE: Przez cały czas trzymaj palce z dala od ruchomego ostrza.
- Przeprowadź ostrze całkowicie przez skupisko sfer. Obróć uchwyt do płytek o 90°.
- Poluzuj śrubę i powtórz kroki 5.3-5.5.
- W warunkach aseptycznych przenieś szalkę Petriego z uchwytu do płytek na obszar roboczy w BSC.
6. Procedura po rozdzieleniu (post-chop)
- Napełnij pipetę serologiczną 10 ml medium CM z probówki stożkowej z kroku 4.6, a następnie przenieś 1 ml na posiekane sferoidy. Delikatnie resuspenduj i przenieś do nowej probówki stożkowej 15 ml. Unikaj powstawania pęcherzyków powietrza i powtarzaj czynność tyle razy, ile jest konieczne, aby zebrać wszystkie posiekane sferoidy.
WSKAZÓWKA: Ogranicz skrobanie dna naczynia, ponieważ mogą odrywać się fragmenty plastiku. Nie dotyczy to sytuacji, w których stosowane są podkładki z nierdzewnej stali. Należy uważać na przywieranie komórek do wewnętrznych ścianek plastikowej pipety serologicznej. Jeśli tak się stanie, okresowo odsysaj pęcherzyki powietrza przez medium w pipecie, aby odczepić komórki.
- Zmierz objętość CM i posiekanych sferoidów. Dodaj odpowiednią objętość MM, aby uzyskać objętość wskazaną w Tabeli 2, Kolumna E.
- Wykonaj tryturację sferoidów 2-3 razy, aby rozbić luźno połączone grupy sferoidów.
- Krok krytyczny: Rozdziel zawiesinę sferoidów do poszczególnych nowych kolb. Przenoś zawiesinę sferoidów do jednej kolby na raz i resuspenduj sferoidy pomiędzy kolejnymi transferami. Rozdzielanie do wielu kolb jednocześnie prowadzi do nieproporcjonalnej liczby sferoidów w każdej z nich. Objętość końcowa w każdej kolbie powinna być zgodna z objętościami w Tabeli 2, Kolumna F. W przypadku wysiewania do więcej niż dwóch kolb T175 przejdź do kroku 7.2.
- Odkręć nakrętkę za pomocą klucza, a następnie zdejmij zacisk za pomocą sterylnej pęsety. Odkaź odpowiednio 70% IPA lub zamiennikiem. OSTROŻNIE: Zużyte ostrze do siekania usuwaj wyłącznie pęsetą i utylizuj w pojemniku na odpady medyczne (ostre narzędzia).
- Odkaź wszystkie powierzchnie siekarki 70% IPA.
7. Zmienność procesu – wiele kolb
Istnieje kilka różnic w przypadku pasażowania więcej niż dwóch naczyń T175. Poniższe kroki stanowią modyfikacje odniesionego etapu.
- Odniesienia do kroku 4.4:
- Podczas pasażowania dwóch naczyń T175, należy połączyć całe medium oraz sfery w jednym naczyniu T175. Pozostawić sfery do osadzenia, a następnie odmierzyć odpowiednią objętość CM do każdego z nowych naczyń, zgodnie z Tabelą 2, Kolumna D. Przejść do kroku 4.5.
- Podczas pasażowania więcej niż dwóch naczyń T175, należy przygotować nowe naczynie T175 i oznaczyć je jako naczynie z CM. Wykonać krok 7.1.1, ale przenieść CM do naczynia z CM. Przechowywać naczynie z boku BSC w celu zbierania CM ze wszystkich naczyń, aż wszystkie zostaną poddane rozdrabnianiu. Następnie CM zostanie równomiernie rozdzielony do każdego z nowych naczyń.
- Odniesienie do kroku 6.4 – Podczas wielokrotnego rozdrabniania tej samej linii komórkowej, należy przenieść zawiesinę rozdrobnionych sfer do nowego naczynia T75 oznaczonego jako sfery po rozdrabnianiu i zapisać przeniesioną objętość. Kontynuować łączenie komórek w tym naczyniu po każdym rozdrabnianiu i przechowywać naczynie w inkubatorze w temperaturze 37 °C, 5% CO2, 95% wilgotności. Po zakończeniu wszystkich etapów rozdrabniania, należy rozdzielić zawiesinę sfer objętościowo do każdego nowego naczynia. Przejść do kroku 6.5.
8. Kriokonserwacja
Poniższy protokół służy do kriokonserwacji hNPC.
- Rozmrozić medium do zamrażania komórek w czystej kąpieli wodnej w temperaturze 37 °C, a następnie przechowywać na lodzie. Medium do zamrażania komórek można rozdzielić na aalikwoty i przechowywać w temperaturze -80 ˚C do 6 miesięcy.
- Wypalić szklane pipety Pasteura, obracając otwór pipety w płomieniu. Przygotować co najmniej dwie duże i dwie małe pipety wypalane (Rysunek 3). Sferoidy zostaną rozdzielone poprzez przenoszenie ich z pipet o dużej średnicy do pipet o małej średnicy.
- Umieścić TrypLE Select w kąpieli wodnej w temperaturze 37 °C na 5 min. Wyjąć i przechowywać w temperaturze pokojowej do momentu użycia.

Rycina 3. Wypalanie końcówek szklanych pipet Pasteura. A) Trzymaj pipetę w górnej części płomienia i obracaj ją, aby równomiernie zaokrąglić krawędzie szklanej pipety. B) Przykład wypalonej szklanej pipety o dużym przekroju. C) Przykład wypalonej szklanej pipety o małym przekroju.
- Aseptycznie przenieś neurosfery do BSC. Pozostaw sfery do osiadania, opierając kolbę(kolby) o statyw na probówki, a następnie przepłucz dno kolby, aby usunąć słabo przylegające sfery. Pozostaw sfery do ponownego osiadania.
- Przenieś całą objętość CM poza 5-10 ml do sterylnej butelki i zmierz całkowitą objętość. Pozostałe sfery wraz z medium przenieś do probówki stożkowej.
- Po osiadnięciu wszystkich komórek przenieś całą objętość CM, poza niewielkim meniskiem, do butelki i zsumuj objętość.
- Aseptycznie przenieś 5-10 ml ogrzanego TrypLE Select do probówki stożkowej i resuspenduj pellet komórkowy. Umieść probówkę stożkową w łaźni wodnej o temperaturze 37 °C na 15-20 min. Po 7,5-10 min delikatnie potrząśnij probówką stożkową w celu wymieszania.
- Wykorzystując zmierzoną objętość CM z kroku 8.5, przygotuj równą objętość MM. Połącz i przefiltruj roztwór składający się w 50% z CM i 50% z MM (roztwór CM/MM).
- Aseptycznie umieść sitko 40 µm w probówce stożkowej 50 ml.
- Po zakończeniu inkubacji wiruj probówki stożkowe 15 ml przez 15 sek przy 100 x g.
- Ostrożnie odessij i odrzuć TrypLE Select oraz wszelkie włókniste zanieczyszczenia. Pozostaw niewielki menisk. Delikatnie dodaj 2–4 ml CM/MM, aby rozcieńczyć pozostały TrypLE Select, nie naruszając pelletu. Pozostaw ewentualne oderwane komórki do ponownego osiadania przed usunięciem płuczki.
- Dodaj do probówki ze sferami 2-5 ml roztworu CM/MM. Rozdziel sfery za pomocą pipety 5 ml, tryturując maksymalnie 10x. Pozostaw nierozdzielone sfery do osiadania na 1-2 min. Przenieś zawiesinę rozdzielonych komórek na sitko 40 µm, aby usunąć całkowicie nierozdzielone skupiska.
- Powtórz krok 8.12, używając wypalanej szklanej pipety o dużej średnicy, a następnie szklanej pipety o małej średnicy.
- Przepłucz sitko 2-5 ml roztworu CM/MM.
- Wymieszaj zawiesinę komórkową i pobierz próbki do analizy żywotności.
- Rozcieńcz próbki błękitem trypanu z odpowiednim współczynnikiem rozcieńczenia i dokonaj zliczenia. Użyj poniższego standardowego równania, aby obliczyć średnie stężenie żywych komórek oraz całkowitą liczbę żywych komórek.

- Oblicz całkowitą objętość medium do mrożenia komórek wymaganą do resuspendowania komórek w stężeniu 5.0 x 106 komórek/ml. Do każdej krioprobówki zostanie naniesione 1 ml komórek. Przenieś krioprobówki do BSC.
- Aby uzyskać najlepszą wydajność, wiruj zawiesinę komórkową w probówkach stożkowych 15 ml przy 200 x g przez 5 min w temperaturze 4 °C. W przypadku użycia probówek stożkowych 50 ml do mrożenia na większą skalę, zwiększ prędkość i czas do 400 x g przez 10 min.
- Resuspenduj pellet komórkowy w medium do mrożenia komórek w stężeniu 5.0 x 106 komórek/ml. Odmierz 1 ml zawiesiny komórkowej do każdej krioprobówki. Aby zapewnić równomierny rozkład, odessij 6 ml zawiesiny i rozdziel do 5 krioprobówek po 1 ml. Pozostały 1 ml zawiesiny przenieś z powrotem do puli komórek. Powtarzaj do momentu wypełnienia wszystkich probówek.
- Aseptycznie zamknij wszystkie wypełnione krioprobówki i przenieś je na lód na 5-10 min.
- W celu kriokonserwacji hNPC zastosuj jedną z następujących strategii:Komora z alkoholem izopropylowym
- Wypełnij wymaganą liczbę komór 100% IPA w temperaturze pokojowej.
- Przenieś wypełnione krioprobówki z lodu do komory(komór), a następnie umieść komorę(komory) w zamrażarce -80 °C na noc. Komórki są stabilne do jednego tygodnia w temperaturze -80 °C, jednak zaleca się przeniesienie probówek do długoterminowego przechowywania w ciekłym azocie następnego dnia.
Zamrażarka z kontrolowaną szybkością chłodzenia
- Wgraj odpowiedni program mrożenia do oprogramowania zamrażarki z kontrolowaną szybkością chłodzenia. Przykładowy program znajduje się w Tabeli 3. Rysunek 4 przedstawia typową krzywą mrożenia dla hNPC. Dokładny program będzie się jednak różnił w zależności od modelu zamrażarki. Standardowa ogólna szybkość chłodzenia próbek powinna wynosić około -1 °C/min aż do osiągnięcia -40 °C, po czym szybkość mrożenia może zostać znacznie zwiększona do co najmniej -80 °C.
| Krok | Szybkość (°C) | Temperatura końcowa (°C) | Czas utrzymania (min sek) | Wyzwalacz |
| 1 | -- | -- | 5 min 0 s | Komora |
| 2 | - 1.3 | - 5 | -- | Próbka |
| 3 | -- | -- | 1 min 0 s | Komora |
| 4 | - 45 | - 58 | -- | Komora |
| 5 | + 10 | - 26 | -- | Komora |
| 6 | + 3 | - 23 | -- | Komora |
| 7 | - 0.8 | - 40 | -- | Próbka |
| 8 | - 10 | - 100 | -- | Komora |
| 9 | - 35 | - 160 | -- | Komora |
Tabela 3. Etapy zamrażania hNPC w zamrażarce z kontrolowaną szybkością chłodzenia. Sugerowany program kriokonserwacji hNPC w zamrażarce z kontrolowaną szybkością chłodzenia.

Rycina 4. Krzywa zamrażania próbki. Typowa krzywa zamrażania dla hNPCs w zamrażarce z kontrolowaną szybkością chłodzenia.
- Przenieś krioprobówki z lodu do koszyków przeznaczonych do zamrażarki z kontrolowaną szybkością chłodzenia. Należy pamiętać, aby jedną krioprobówkę wypełnić wyłącznie medium do mrożenia komórek, która posłuży jako pojemnik dla sondy temperatury próbek. Przenieś koszyki do komory mrożącej i umieść sondę pomiarową w probówce kontrolnej. Uruchom program.
- Po zakończeniu protokołu przenieś probówki do długoterminowego przechowywania w ciekłym azocie.
9. Procedura rozmrażania
Poniższy protokół dotyczy rozmrażania kriokonserwowanych hNPC.
- Przenieś krioprobetki z przechowywania w ciekłym azocie bezpośrednio na suchy lód. OSTROŻNIE: Probówki mogą mieć pęknięcia lub niedokręcone nakrętki, co pozwala na dostanie się ciekłego azotu do wnętrza. Po wyjęciu z warunków głębokiego mrożenia ciecz może gwałtownie wrzeć, co prowadzi do natychmiastowego rozsadzenia probówki. Podczas wyjmowania probówek stosuj odpowiednie Środki Ochrony Indywidualnej.
- Przygotuj wcześniej wszystkie poniższe odczynniki i materiały. Po rozpoczęciu procesu rozmrażania kluczowe jest sprawne przeprowadzenie kolejnych kroków.
- Przenieś do BSC Neural Stem Cell Expansion Medium, MM, probówkę stożkową 15 ml oraz jedną pipetę serologiczną 2 ml i jedną 10 ml dla każdej krioprobetki.
- Dla każdej probówki wymagane jest minimum 9 ml Neural Stem Cell Expansion Medium oraz 5 ml MM. W razie potrzeby przygotuj większą ilość każdego z mediów.
- Rozmrażaj tylko jedną probówkę hNPCs naraz. Przenieś zamrożone komórki z suchego lodu do czystej łaźni wodnej o temperaturze 37 °C i stale mieszaj probówkę w łaźni. Monitoruj ilość roztopionego lodu. Gdy w probówce pozostanie fragment lodu o wielkości około 0.5 cm, spryskaj ją i przetrzyj 70% alkoholem izopropylowym, a następnie przenieś do BSC.
- Przenieś zawartość krioprobetki do probówki stożkowej 15 ml za pomocą pipety serologicznej 2 ml. Do pustej krioprobetki dodaj 1 ml Neural Stem Cell Expansion Medium, a następnie powoli, kroplami, dodawaj 8 ml Neural Stem Cell Expansion Medium do rozmrożonych komórek, delikatnie potrząsając probówką. Wykonuje się to w celu zmniejszenia ryzyka szoku osmotycznego.
- Przenieś płuczkę z krioprobetki do 9 ml zawiesiny komórkowej. Przenieś probówkę stożkową na lód i powtórz kroki 9.4-9.5 dla wszystkich pozostałych probówek.
- Wirowarkuj probówki stożkowe przy 200 x g przez 5 min w temperaturze 4 °C. Podczas wirowania przygotuj odpowiednią liczbę kolb do wysiewu zgodnie z Table 4.
| Liczba fiolek | Całkowita objętość wysiewu (ml) | Kolba |
| 1 | 5 | T12.5 |
| 2 | 10 | T25 |
| 3 | 15 | T75 |
| 4 | 20 | T75 |
| 5 | 25 | T75 |
| 6 | 30 | T175 |
| 7 | 35 | T175 |
| 8 | 40 | T175 |
| 8 + | -- | Kombinacja kolb |
Tabela 4. Wielkość kolb w zależności od liczby rozmrożonych krioprobek. Sugerowana objętość i wielkość kolby do wysiewu hNPC po rozmrożeniu.
- Resuspendować i połączyć zawartość wszystkich probówek w odpowiedniej objętości MM zgodnie z Tabelą 4. Dobrze wymieszać i pobrać próbkę do oceny żywotności. Szczegóły dotyczące liczenia znajdują się w krokach 8.15-8.16. Standardowy zakres wysiewu wynosi od 160 000 do 320 000 komórek/cm2.
- Dobrze wymieszać komórki i rozdzielić je do kolb. Przenieść kolby do inkubatora z 5% CO2/37 °C/95% wilgotności. Wymieszać zawartość kolby, delikatnie potrząsając nią w przód i w tył, aby równomiernie rozprowadzić komórki.
- Komórki utworzą sfery w ciągu 24-48 h. Czasami komórki mogą przytwierdzić się do plastikowej powierzchni i utworzyć kolonie o strukturze przypominającej plaster miodu. W takim przypadku pozostawić komórki na 3 dni, a następnie wypłukać je, aby pomóc w formowaniu sfer. Płukać co 1-3 dni, aż do całkowitego usunięcia komórek przylegających. W razie potrzeby przenieść komórki do nowej kolby.
- Wymieniać 25-75% pożywki na świeże MM co 3-4 dni, aż komórki będą gotowe do cięcia, co zazwyczaj następuje od 7 do 14 dni po rozmrożeniu.