Artykuł metodologiczny

Protokół izolacji pierwotnych ludzkich hepatocytów i odpowiadających im głównych populacji niemiąższowych komórek wątroby

DOI:

10.3791/53069

30 marca 2016

* These authors contributed equally

W tym artykule

Podsumowanie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Opisano technikę izolowania ludzkich hepatocytów i niemiąższowych komórek wątroby od tego samego dawcy. Różne typy komórek wątroby stanowią podstawę funkcjonalnych modeli wątroby i inżynierii tkankowej. Ta nowa metoda ma na celu wyizolowanie komórek wątroby w celu uzyskania wysokiej wydajności i żywotności.

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Oprócz hepatocytów miąższowych, wątroba składa się z komórek niemiąższowych (NPC), a mianowicie komórek Kupffera (KC), komórek śródbłonka wątroby (LEC) i komórek gwiaździstych wątroby (HSC). Dwuwymiarowa (2D) hodowla pierwotnych ludzkich hepatocytów (PHH) jest nadal uważana za "złoty standard" w testach in vitro metabolizmu leków i hepatotoksyczności. Powszechnie wiadomo, że monokultura 2D PHH cierpi na odróżnicowanie i utratę funkcji. Ostatnio wykazano, że wątrobowe NPC odgrywają kluczową rolę w fizjologii (pato-) wątroby i utrzymaniu funkcji PHH. Obecne badania koncentrują się na rekonstrukcji architektury tkanek in vivo za pomocą modeli 3D i kokultur w celu przezwyciężenia ograniczeń monokultur 2D. Wcześniej opublikowaliśmy metodę izolowania ludzkich komórek wątroby i badaliśmy przydatność tych komórek do stosowania w hodowlach komórkowych w Experimental Biology and Medicine1. Ze względu na szerokie zainteresowanie tą techniką, celem tego artykułu było przedstawienie bardziej szczegółowego protokołu procesu izolacji komórek wątroby, w tym filmu, który pozwoli na łatwe odtworzenie tej techniki.

Ludzkie komórki wątroby zostały wyizolowane z próbek tkanek ludzkiej wątroby podczas zabiegów chirurgicznych za pomocą dwuetapowej techniki perfuzji EGTA/kolagenazy P. PHH oddzielono od NPC przez wstępne odwirowanie w dawce 50 x g. Do usunięcia martwych komórek zastosowano etapy wirowania w gradionym gradiencie gęstości. Poszczególne populacje komórek wątroby wyizolowano ze wzbogaconej frakcji NPC przy użyciu określonych właściwości komórek i procedur sortowania komórek. Oprócz izolacji PHH udało nam się wydzielić KC, LEC i HSC do dalszej uprawy.

Razem wzięte, prezentowany protokół pozwala na izolację PHH i NPC w wysokiej jakości i ilości z jednej próbki tkanki dawcy. Dostęp do oczyszczonych populacji komórek wątroby może pozwolić na tworzenie in vivo podobnych do modeli ludzkiej wątroby.

Wprowadzenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Ludzka tkanka wątroby jest bardzo złożona i składa się z dwóch różnych jednostek komórkowych, komórek miąższowych i komórek niemiąższowych (NPC). Miąższowe komórki wątroby obejmują hepatocyty i cholangiocyty. Hepatocyty stanowią od 60 do 70% wszystkich komórek wątroby i odpowiadają za większość funkcji metabolicznych wątroby, np. syntezę kwasów żółciowych i czynnika dopełniacza, biotransformację i metabolizm energetyczny2,3.

Mniejsza frakcja NPC stanowi 30-40% wszystkich komórek wątroby. NPC obejmują różne populacje komórek, a mianowicie komórki Kupffera (KC), komórki śródbłonka wątroby (LEC) i komórki gwiaździste wątroby (HSC). Ta heterogeniczna frakcja komórkowa odgrywa kluczową rolę w procesach fizjologicznych wątroby. Ponadto NPC uczestniczą w pośredniczeniu w ostrym uszkodzeniu wątroby, np. polekowym uszkodzeniu wątroby (DILI), a także w przewlekłych uszkodzeniach wątroby, takich jak marskość wątroby4.

W ostatnich latach ludzkie komórki wątroby stają się coraz bardziej niezbędne w badaniach i rozwoju testów leków, opracowywaniu leków i identyfikacji nowych szlaków biochemicznych w chorobach wątroby. W przypadku badań in vitro monokultury PHH są nadal uważane za "złoty standard"5. Głównym ograniczeniem obecnych homotypowych modeli wątroby jest odróżnicowanie i utrata funkcji hepatocytów w ciągu kilku dni4. Opracowanie technik hodowli trójwymiarowej (3D) wykazało, że ograniczenia te można skompensować4,6. Jednak nawet nowoczesne techniki hodowli 3D nie są w stanie wyświetlić wszystkich hepatotoksycznych sposobów działania7. Brakujące populacje NPC w istniejących modelach in vitro są omawiane jako możliwa przyczyna tej rozbieżności w stosunku do sytuacji in vivo. Wykazano, że komunikacja komórka-komórka między różnymi populacjami komórek wątroby odgrywa kluczową rolę w homeostazie fizjologicznej, ale także w procesach patofizjologicznych8. Dlatego uwaga naukowców skupia się coraz bardziej na NPC i ich interakcjach międzykomórkowych. Ich celowe zastosowanie w systemach kohodowli i inżynierii tkankowej może stanowić rozwiązanie problemu wysokiego zapotrzebowania na modele wątroby in vitro 8,9, które są jak najbardziej zbliżone do tych stosowanych in vivo.

Obecnie głównym wyzwaniem jest opracowanie ustandaryzowanego modelu kokultury ludzkiej wątroby, który zawiera jasno zdefiniowane części PHH i NPC. W związku z tym potrzebne są techniki izolacji bardzo heterogenicznych komórek wątroby, które muszą być zoptymalizowane, aby uzyskać czyste populacje komórek. Chociaż istnieją ustandaryzowane protokoły izolacji PHH10, standaryzowana izolacja ludzkich NPC jest nadal w fazie rozwoju. Większość opublikowanych protokołów izolacji NPC opiera się na eksperymentach na komórkach innych niż ludzkie11,12. Tylko kilka publikacji opisuje proces izolacji ludzkich NPC, a większość obejmuje tylko metody izolacji pojedynczej komórkitypu 11-16. Najważniejszymi cechami komórek, które zostały wykorzystane do separacji komórek, są rozmiar, gęstość, zachowanie przyczepiania i ekspresja białek powierzchniowych. Na podstawie tych cech opracowaliśmy uproszczony protokół izolacji PHH, KC, LEC i HSC, który został opublikowany wcześniej w Experimental Biology and Medicine1. Ze względu na szerokie zainteresowanie tą techniką, celem tego artykułu było przedstawienie bardziej szczegółowego protokołu procesu izolacji komórek wątroby, w tym filmu, który pozwoli na łatwiejsze odtworzenie tej techniki. Protokół zawiera również metody kontroli jakości w zakresie oceny plonu i żywotności, a także identyfikacji i oceny czystości przy użyciu specyficznych barwień immunologicznych.

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

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Uwaga: Wszystkie komórki zostały wyizolowane z wyciętej nienowotworowej tkanki ludzkiej wątroby, która pozostała po częściowej resekcji wątroby z pierwotnymi lub wtórnymi guzami wątroby. Świadoma zgoda pacjentów została uzyskana zgodnie z wytycznymi etycznymi Charité - Universitätsmedizin Berlin

.

1. Przygotowanie materiałów i rozwiązań

  1. Wcześniej wysterylizuj wszystkie narzędzia i materiały, aby uniknąć zanieczyszczenia bakteryjnego podczas procesu izolacji.
  2. Przygotować roztwory wymagane do perfuzji próbki tkanki wątroby, procesu izolacji hepatocytów i niemiąższowych komórek wątroby oraz hodowli pierwotnych ludzkich komórek wątroby zgodnie z tabelami 1 i 2, z wyjątkiem roztworu do trawienia, który jest przygotowywany świeżo przed użyciem. Wszystkie roztwory można przechowywać w temperaturze 4 °C i zaleca się zużyć je w ciągu 4 tygodni po przygotowaniu.
  3. Wysterylizuj wszystkie roztwory za pomocą filtra butelkowego 0,22 μm.

2. Przygotowanie sprzętu do perfuzji

  1. Ustawić sprzęt do perfuzji i trawienia próbki tkanki wątroby, jak pokazano na rysunku 1A.
  2. Dostosować temperaturę łaźni wodnej do 39 °C, aby zapewnić optymalną aktywność kolagenazy P podczas perfuzji i trawienia.

3. Perfuzja i trawienie próbki tkanki wątroby (1,5 godziny)

  1. Z wyciętej tkanki należy pobrać próbkę tkanki z nienaruszoną kapsułką Glissona. Podczas cięcia próbki tkanki staraj się uzyskać małą powierzchnię cięcia z dobrze widocznymi naczyniami. Unikaj ciepłych okresów niedokrwienia, transportując i manipulując próbką tkanki wątroby na lodzie aż do perfuzji.
  2. Pobrać masę tkanki w sterylnych warunkach i umieścić próbkę tkanki wątroby na szalce Petriego w laminarnym przepływie powietrza. Oczyść powierzchnię próbki tkanki sterylnym kompresem z pozostałej krwi i przepłucz zestaw kaniul za pomocą 1x Perfusion-Solution I, aby upewnić się, że wszystkie kaniule są przepuszczalne.
  3. Użyj kleju tkankowego, aby przymocować oliwki kaniul w niektórych większych naczyniach krwionośnych. W zależności od wielkości próbki tkanki wątroby i liczby naczyń na powierzchni należy użyć zestawu kaniuli z 3 do 8 kaniulami. Przetestuj perfuzję i sprawdź, czy nie ma wycieków. Zamknij wszystkie naczynia krwionośne, z których wycieka przezroczysty 1x Perfusion-Solution I, za pomocą kleju tkankowego.
  4. Umieścić kaniulowaną próbkę tkanki wątroby w lejku Büchnera na perforowanym krążku filtracyjnym (ryc. 1A).
  5. Ustaw natężenie przepływu pompy perystaltycznej w zakresie od 7,5 ml/min do 14,6 ml/min w zależności od liczby użytych kaniul i oporu tkanki wątroby. Dostosuj natężenie przepływu za każdym razem, aby upewnić się, że perfuzja jest aktualna, ale powolna. Perfaktorować tkankę, aż cała krew zostanie wypłukana, ale co najmniej 20 minut. Obserwuj, jak tkanka staje się jaśniejsza w obszarach o dobrej perfuzji.
    Uwaga: W niektórych przypadkach może być konieczne zaciśnięcie jednej z kaniul za pomocą plastikowych klamer lub zwiększenie wewnętrznego ciśnienia obszaru poprzez delikatne dociśnięcie szpatułką do torebki wątroby, aby zoptymalizować perfuzję. Całkowita zmiana koloru z jasnożółtego na jasnobrązowawy wskazuje na dobrą perfuzję.
  6. Zmienić płyn perfuzyjny na roztwór trawiący zawierający kolagenazę P (Tabela 1).
  7. Zmień ustawienie (Rysunek 1A) dla etapu mineralizacji. Dlatego należy wykonać okrężny przepływ roztworu mineralizującego zgodnie z rysunkiem 1B przez maksymalnie 15 minut
    Uwaga: Bardzo ważne jest, aby natychmiast przerwać perfuzję, gdy próbka tkanki wątroby jest wystarczająco strawiona. Dobre trawienie można zaobserwować, gdy tkanka nie wykazuje oznak elastyczności, co ocenia się na podstawie utrzymania deformacji torebki, gdy jest popychana szpatułką.

4. Izolacja hepatocytów (1 godz.)

  1. Wyłącz pompę perystaltyczną i umieść próbkę tkanki wątroby w szklanym naczyniu. Przepłukać zewnętrzną część próbki tkanki lodowatym roztworem Stop-Solution (Tabela 1). Usuń kaniule z próbki tkanki wątroby. Użyj skalpela, aby otworzyć próbkę tkanki wątroby, nacinając ją w środku miejsca, w którym przymocowano kaniule. Uważaj, aby kapsułka Glissona pozostała nienaruszona.
  2. Wypłucz wnętrze próbki tkanki, a następnie przykryj całą próbkę tkanki lodowatym roztworem Stop-Solution. Delikatnie potrząśnij tkanką, aby uwolnić komórki z tkanki.
  3. Zebrać zawiesinę komórkową i przefiltrować ją przez lejek do patrzenia (plastikowy lejek wyłożony kompresem z gazy) do plastikowych probówek o pojemności 50 ml. Dodać więcej roztworu Stop-Solution do próbki tkanki wątroby, aż do zużycia końcowej objętości 500 ml.
  4. Odwirować zawiesinę komórkową w temperaturze 50 x g, 5 min, 4 °C. Zebrać supernatant do późniejszej izolacji komórek niemiąższowych. Umyj osad komórkowy PBS (Rysunek 2A).
  5. Ponownie odwirować zawiesinę komórkową w temperaturze 50 x g, 5 min, 4 °C. Zebrać supernatant i ponownie zawiesić osad w pożywce do inkubacji hepatocytów (Tabela 2, Rysunek 2B).
  6. Określić liczbę komórek i żywotność w powstałej zawiesinie komórek za pomocą barwienia błękitem trypanowym. Policz żywe i martwe komórki w komorze liczącej Neubauera. Oblicz liczbę komórek, żywotność i wydajność PHH, korzystając z poniższych wzorów.

    Wydajność (zliczone komórki) = Zliczone komórki x Współczynnik rozcieńczenia x Objętość zawiesiny komórek (ml) x 10 000

    wydajność (hepatocyty/(g próbki tkanki wątroby)) = (wydajność (hepatocyty/(ml pożywki)) x Objętość zawiesiny komórkowej (ml))/(masa próbki tkanki wątroby (g))

    Żywotność (%) = 100% x (liczba żywych komórek)/(całkowita liczba komórek)

5. Oczyszczanie hepatocytów (1 godz.)

Uwaga: Ten etap oczyszczania jest zalecany, jeśli żywotność jest niższa niż 70%.

  1. Wykonuj wszystkie kroki na lodzie. Przygotować gradient gęstości 25%, mieszając 5 ml roztworu gradientu gęstości i 15 ml PBS do wirowania w gradionym gradinie gęstości.
  2. Umieść maksymalnie 50 komórek Mio w sumie z zawiesiny komórek bogatych w hepatocyty ostrożnie i powoli na wierzchu warstwy gradientu gęstości 25%, aby zapewnić wyraźne oddzielenie obu warstw (ryc. 2C). Ostrożnie włożyć probówki do wirówki i odwirować przy 1 250 x g, 20 min, 4 °C bez hamulca (rysunek 2D).
  3. Odessać pozostałą zawiesinę komórek i martwe komórki w interfazie. W zależności od zawartości tłuszczu można również zassać roztwór gradientu gęstości.
    Uwaga: PHH o niskiej zawartości lipidów tworzy gęste osady, a gradient gęstości można całkowicie zassać. PHH o wysokiej zawartości lipidów tworzy bardziej rozproszoną osadówkę, a wiele żywotnych komórek może pozostać w roztworze gradientu gęstości nad osadem.
  4. Ponownie zawiesić granulki hepatocytów za pomocą PBS i ponownie odwirować w temperaturze 50 x g, 5 min, 4 °C. Zebrać granulki, ponownie przemyć PBS i ponownie zawiesić oczyszczony PHH w pożywce do inkubacji hepatocytów. Zliczanie komórek należy przeprowadzić zgodnie z opisem w kroku 4.6.

6. Hodowla hepatocytów

  1. Przygotuj szalki z kultur komórkowych do wysiewu PHH, pokrywając je macierzą zewnątrzkomórkową, na przykład kolagenem ze szczurzego ogona (kolagen typu I). Przygotuj kolagen z ogona szczura zgodnie z protokołem ustalonym przez Rajana i wsp.17
  2. Rozcieńczyć roztwór podstawowy kolagenu z ogona szczura w stosunku 1:200 w PBS. Przenieść 100 μl/cm2 roztwór kolagenu z ogona szczura do szalek hodowlanych, uważając, aby pokryć całą powierzchnię. Inkubować tworzywa sztuczne z kultur komórkowych przez 20 minut w temperaturze pokojowej. Odessać pozostały roztwór kolagenu z ogona szczura.
  3. Nasienie 15 x 104 hepatocyty / cm2 w pożywce do inkubacji hepatocytów na szalkach hodowlanych pokrytych kolagenem z ogona szczura. Hodować komórki w wilgotnym inkubatorze w temperaturze 37 °C, 5% CO2 przez co najmniej 4 godziny. Po 4 godzinach hepatocyty przylegają i można zmienić podłoże.
  4. Wykonaj badania w zależności od konfiguracji eksperymentalnej. Zalecany jest czas hodowli wynoszący 48 godzin, aby umożliwić komórkom odzyskanie sił po procesie izolacji.

7. Izolacja komórek wątroby niebędących miąższem (1,5-2 godziny)

  1. Odwirować pobrany supernatant (etap 4.5 i 4.6) w temperaturze 72 x g, 5 min, 4 °C w celu wyeliminowania pozostałych erytrocytów i hepatocytów. Zebrać supernatanty i odwirować je dwukrotnie, aby uzyskać dwa granulki komórek: 300 x g, 5 min, 4 °C dla sedymentacji HSC, LEC i częściowo KC oraz 650 x g, 7 min, 4 °C dla sedymentacji pozostałej KC.
  2. Zbierz oba granulki i ponownie zawieś je w HBSS. Przygotować gradienty gęstości 25% i 50%, mieszając roztwór gradientu gęstości i PBS do wirowania w gradimencie gęstości (roztwór gradientu gęstości 25%: 5 ml roztworu gradientu gęstości i 15 ml PBS, roztwór gradientu gęstości 50%: 10 ml roztworu gradientu gęstości i 10 ml PBS, patrz rysunek 2). Ostrożnie umieść roztwór gradientu gęstości 25% na warstwie roztworu gradientu gęstości 50%.
  3. Zawiesinę NPC należy ostrożnie i powoli umieścić na wierzchu warstwy roztworu o gradiencie gęstości 25% w taki sposób, aby uzyskać wyraźne oddzielenie obu warstw.
  4. Odwirować zawiesinę komórek na gradieniu gęstości przy 1 800 x g, 20 min, 4 °C bez hamulca (rysunek 2.2).
  5. Odessać martwe komórki i szczątki komórek z najwyższej warstwy. NPC znajdują się na przecięciu między warstwą gradientu gęstości 25% i 50% (rysunek 2). Zebrać NPC, umyć je HBSS i odwirować zawiesinę komórkową, stosując opisany powyżej etap podwójnego wirowania (krok 7.2.).

8. Separacja komórek Kupffera (etap separacji adherencji) (1 godz.)

  1. Wykonaj zliczanie komórek dla KC we frakcji NPC zgodnie z opisem w kroku 4.6. (W celu zapoznania się z występowaniem KC w zawiesinie, patrz rysunek 3B). Odwirować frakcję NPC za pomocą opisanego powyżej kroku podwójnego wirowania (krok 7.2) i ponownie zawiesić NPC w pożywce do wysiewu komórek Kupffera (Tabela 2).
  2. Wysiewać frakcję zawierającą KC w plastikowych naczyniach do hodowli komórkowych o gęstości 5 x 105 KC/cm2. Inkubować kultury KC przez 20 minut w wilgotnym inkubatorze w temperaturze 37 °C, 5% CO2 . Pierwotne KC przylegają do tworzyw sztucznych z kultur komórkowych w krótkim czasie (rysunek 2.3).
  3. Zbierz supernatant zawierający nieprzylegające NPC, składający się głównie z LEC i HSC. Połączyć supernatanty w celu późniejszego rozdzielenia LEC (patrz sekcja 9) i HSC (patrz punkt 10). Przemyć przylegający KC HBSS i wyhodować go w pożywce do hodowli komórkowych Kupffer (tabela 2) w temperaturze 37 °C, 5% CO2 w wilgotnym inkubatorze.

9. Separacja komórek śródbłonka (1,5 godziny)

  1. Odwirować zebrany sklarowany sklarowany sklarent (etap 8.5) w temperaturze 300 x g, 5 min, 4 °C. Przepłukać osad PBS. Po odwirowaniu w sile 300 x g, 5 minut, w temperaturze 4 °C, ponownie zawiesić komórki w pożywce do separacji komórek gwiaździstych/komórek śródbłonka i przeprowadzić zliczanie pozostałych komórek zgodnie z opisem w kroku 4.6.
  2. Ponownie zawiesić 1 x 10 komórek7 Mio w 1 ml pożywki do separacji komórek gwiaździstych/komórek śródbłonka, dodać 20 μl roztworu blokującego z MACS-KIT i 20 μl mikrokulek CD31 do znakowania immunologicznego i inkubować powstałą zawiesinę przez 15 minut w temperaturze 4 °C (rysunek 2.4).
  3. Oddzielić LEC od HSC zgodnie z opisem w protokole producenta dla magnetycznie aktywowanego systemu sortowania komórek MACS (rysunek 2.5). Elutuj magnetycznie zatrzymane CD31-dodatnie LEC i zawiesij je w pożywce do hodowli komórek gwiaździstych / komórek śródbłonka (Tabela 2).
  4. Wykonaj zliczanie komórek dla LEC zgodnie z opisem w kroku 4.6. Wysiew LEC o gęstości 1,25 x 105 komórek/cm2 w naczyniach do hodowli komórkowych pokrytych kolagenem z ogona szczura (patrz krok 6.1). Hodować komórki w temperaturze 37 °C, 5% CO2 w wilgotnym inkubatorze.

10. Separacja komórek gwiaździstych (0,5 godziny)

  1. Nieoznakowane HSC przechodzą przez kolumnę separacyjną podczas procedury MACS. Zbierz frakcję HSC (patrz krok 9.5, rysunek 2.5). Zliczanie komórek należy przeprowadzić zgodnie z opisem w kroku 4.6.
  2. Nasiona HSC o gęstości 5 x 104 komórki/cm2 w naczyniach do hodowli komórkowych pokrytych kolagenem z ogona szczura (patrz krok 6.1) w pożywce do hodowli komórek gwiaździstych/komórek śródbłonka (tabela 2) i hodować je w temperaturze 37 °C, 5% CO2 w wilgotnym inkubatorze.

figure-protocol-1
Tabela 1: Roztwór do perfuzji i izolacji.

figure-protocol-2
Tabela 2: Pożywki do hodowli i izolacji.

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

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Podział na frakcję miąższową i niemiąższową, przy użyciu wirowania w gradicynacji gęstości jako procedury oczyszczania w połączeniu z wykorzystaniem właściwości przylegania i MACS prowadzi do udanej izolacji PHH i NPC. PHH i NPC mogą być izolowane w wysokiej jakości i ilości. Rysunek 1 przedstawia reprezentatywny układ urządzeń do perfuzji i trawienia wątroby. 10% FCS dodano do kolagenazy P zawierającej Perfuzję - Roztwór II w celu zmniejszenia aktywności proteolitycznej ...

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

Dyskusja

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Opublikowany protokół opisuje technikę izolowania jednocześnie czystych PHH i NPC, a mianowicie KC, HSC i LEC, w wysokiej jakości i czystości z tej samej próbki ludzkiej tkanki wątroby. Większość publikacji dotyczących izolacji komórek wątroby obejmuje tylko jedną z tych populacji komórek18-20, a procedury izolacji wykonywane na tkankach ludzkich są rzadkie (przegląd Damm i wsp.)21. Adaptacja metod ustalonych na tkankach zwierzęcych (np. wątrobie szczura) do wątroby ludzkiej ujawni...

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

Oświadczenia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Autorzy oświadczają, że nie mają sprzecznych interesów.

Podziękowania

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Chcielibyśmy podziękować Jia Li Liu za wsparcie w tworzeniu Rysunku 1. Badanie to było wspierane przez niemieckie Federalne Ministerstwo Edukacji i Badań Naukowych (BMBF) w ramach projektu Virtual Liver: 0315741.

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

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
General Equipment
PIPETBOYPipety Eppendorf
Mikroskop Eppendorf
MikroskopCarl Zeiss
Olympus
CO2-inkubatorBinder
Lamin AirHeraeus
Wirówka Varifuge 3.0RHeraeus
Zlewka do moczuSarstedt2041101
strzykawka z perfusorem 50 mlB.Braun12F0482022
Filtr butelkowyNalgene1058787
Falcon 50 ml Polipropylenowa rurka stożkowaBD Biosciences352070
Falcon 15 ml Polipropylenowa probówka stożkowaBD Biosciences352096
Płytka do hodowli tkankowychBD Biosciences53304724-dołkowe
pipety serologiczneBD Biosciences357525, 357551, 35754325 ml, 10 ml, 5 ml
końcówki do pipetSARSTEDT0220/2278014, 0005/2242011, 0817/2222011100 µ l, 200 i mikro; l, 1,000 &mikro; l
NazwaFirmaNumer katalogowyUwagi
Sprzęt izolacyjny
kąpiel wodnaPompa
Carl Roth
termostatpH-metr Lauda
Drobne skale
Lejek chneraPlastikowy
rurka
kaniule z oliwkowymi końcówkami
szklane kleszcze
skalpelPióro12068760
Podnośnik komórek optycznych Costar
Serweta chirurgicznaCharit i ostra; Universitä tsmedizin BerlinA2013027
kompresFuhrmann40013331
sterylne rękawice chirurgiczneGammex PF1203441104
Klej do tkanekB. Braun1050052
szklana butelkaKolagenaza
PRoche13349524
Percoll RoztwórseparującyBiochromL6145Gęstość 1,124 g/ml
Hank' s BSSPAAH00911-3938
Dulbecco' s PBSPAAH15 - 002bez Mg/Ca
AmpuwaPlastipur 13CKP151 
AlbuminaSigma-AldrichA7906
NaClMerck1 064 041 000
KClMerck49 361 000
Hepes Pufferan Roth133196836
EDTASigmaE-5134
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Media Equipment 
DMEMPAAE15-005Niski poziom glukozy (1 g/L) (bez L-glutaminy)
Roztwór buforowy HEPES 1  MGIBCO1135546
L-GlutaminaGIBCO25030-024200 mM
MEM NEAAGIBCO11140-035
penicylina/streptomycynaGIBCO15140-122
RPMI 1640PAAE15 - 039bez L-glutaminy
Pirogronian soduGIBCO1137663100 mM
Trypan Blue RozwiązanieSigma-AldrichT81540,4%
William' s E   GIBCO32551-020
z GlutaMAX&handel;
EGTASigma-Aldrich03780-50G
FortecortinMerck493678 mg/2 ml
Insulina ludzkaLillyHI0210100 I.E./ml
N-acetylocysteinaSigma-AldrichA9165-5G
Surowica cielęca płodu (FCS)PAAA15-101
NazwaFirma<strong>Numer katalogowyUwagi
Sprzęt do barwienia immunologicznego
CD 68R& D Systems, Stany Zjednoczonemonoklonalny
CK 19Santa CruzD2309poliklonalny
CK18Santa CruzK2105monoklonalny
VimentinSanta Cruzmonoklonalny
GFAPSigma Aldrichmonoklonalny
Triton X-100Sigma Aldrich23.472-9
Kozia anty-mysia IgG1-PESanta CruzC0712
Kozia anty-królicza IgG-FITCSanta CruzL0412
MetanolJ.T.Baker1104509006
Formaldehyd 4%Herbeta Arzneimittel200-001-8
Albumina surowicy bydlęcej (BSA)Sigma AldrichA7906-100G
perystaltyczna Lauda cyrkulacja Schott Stojak Sartorius Bü lejek Haldenwanger silikonowa do naczyń Komora licząca Neubauer

Bibliografia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Pfeiffer, E., et al. Isolation, characterization, and cultivation of human hepatocytes and non-parenchymal liver cells. Exp Biol Med. , Maywood. (2014).
  2. Si-Tayeb, K., Lemaigre, F. P., Duncan, S. A. Organogenesis and development of the liver. Dev Cell. 18 (2), 175-189 (2010).
  3. Alpini, G., Phillips, J. O., Vroman, B., LaRusso, N. F. Recent advances in the isolation of liver cells. Hepatology. 20 (2), 494-514 (1994).
  4. Godoy, P., et al. Recent advances in 2D and 3D in vitro systems using primary hepatocytes, alternative hepatocyte sources and non-parenchymal liver cells and their use in investigating mechanisms of hepatotoxicity, cell signaling and ADME. Arch Toxicol. 87 (8), 1315-1530 (2013).
  5. Gómez-Lechón, M. J., Castell, J. V., Donato, M. T. Hepatocytes--the choice to investigate drug metabolism and toxicity in man: in vitro variability as a reflection of in vivo. Chem Biol Interact. 168 (1), 30-50 (2007).
  6. Ginai, M., et al. The use of bioreactors as in vitro models in pharmaceutical research. Drug Discov Today. 18 (19-20), 922-935 (2013).
  7. Schyschka, L., et al. Hepatic 3D cultures but not 2D cultures preserve specific transporter activity for acetaminophen-induced hepatotoxicity. Arch Toxicol. 87 (8), 1581-1593 (2013).
  8. Kostadinova, R., et al. A long-term three dimensional liver co-culture system for improved prediction of clinically relevant drug-induced hepatotoxicity. Toxicol Appl Pharmacol. 268 (1), 1-16 (2013).
  9. Messner, S., Agarkova, I., Moritz, W., Kelm, J. M. Multi-cell type human liver microtissues for hepatotoxicity testing. Arch Toxicol. 87 (1), 209-213 (2013).
  10. Nussler, A. K., Nussler, N. C., Merk, V., Brulport, M., Schormann, W., Yao, P., Hengstler, J. G. The Holy Grail of Hepatocyte Culturing and Therapeutic Use. Strategies in Regenerative Medicine. Santin, M. , Springer. New York. 1-38 (2009).
  11. Friedman, S. L., Roll, F. J. Isolation and culture of hepatic lipocytes, Kupffer cells, and sinusoidal endothelial cells by density gradient centrifugation with Stractan. Anal Biochem. 161 (1), 207-218 (1987).
  12. Knook, D. L., Blansjaar, N., Sleyster, E. C. Isolation and characterization of Kupffer and endothelial cells from the rat liver. Exp Cell Res. 109 (2), 317-329 (1977).
  13. Alabraba, E. B., et al. A new approach to isolation and culture of human Kupffer cells. J Immunol Methods. 326 (1-2), 139-144 (2007).
  14. Friedman, S. L., et al. Isolated hepatic lipocytes and Kupffer cells from normal human liver: morphological and functional characteristics in primary culture. Hepatology. 15 (2), 234-243 (1992).
  15. Lalor, P. F., Lai, W. K., Curbishley, S. M., Shetty, S., Adams, D. H. Human hepatic sinusoidal endothelial cells can be distinguished by expression of phenotypic markers related to their specialised functions in vivo. World J Gastroenterol. 12 (34), 5429-5439 (2006).
  16. Lee, S. M., Schelcher, C., Demmel, M., Hauner, M., Thasler, W. E. Isolation of human hepatocytes by a two-step collagenase perfusion procedure. J Vis Exp. (79), (2013).
  17. Rajan, N., Habermehl, J., Coté, M. F., Doillon, C. J., Mantovani, D. Preparation of ready-to-use, storable and reconstituted type I collagen from rat tail tendon for tissue engineering applications. Nat Protoc. 1 (6), 2753-2758 (2006).
  18. Chang, W., et al. Isolation and culture of hepatic stellate cells from mouse liver. Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai). 46 (4), 291-298 (2014).
  19. Zeng, W. Q., et al. A new method to isolate and culture rat kupffer cells. PLoS One. 8 (8), e70832(2013).
  20. Tokairin, T., et al. A highly specific isolation of rat sinusoidal endothelial cells by the immunomagnetic bead method using SE-1 monoclonal antibody. J Hepatol. 36 (6), 725-733 (2002).
  21. Damm, G., et al. Human parenchymal and non-parenchymal liver cell isolation, culture and characterization. Hepatology International. 7, 915-958 (2013).
  22. Baccarani, U., et al. Isolation of human hepatocytes from livers rejected for liver transplantation on a national basis: results of a 2-year experience. Liver Transpl. 9 (5), 506-512 (2003).
  23. Shen, L., Hillebrand, A., Wang, D. Q., Liu, M. Isolation and primary culture of rat hepatic cells. J Vis Exp. (64), (2012).
  24. Gerlach, J. C., et al. Large-scale isolation of sinusoidal endothelial cells from pig and human liver. J Surg Res. 100 (1), 39-45 (2001).

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

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

EGTA Collagenase PerfusionDensity Gradient CentrifugationKupffer Cell IsolationLiver Endothelial CellsHepatic Stellate CellsCell Sorting ProceduresTrypan Blue StainingPhase Contrast Microscopy

Powiązane artykuły