Artigo de método

Isolamento de Neural Stem / células progenitoras da Região Periventricular do rato adulto e Medula Espinhal Humano

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DOI:

10.3791/52732

14 de maio de 2015

Neste artigo

Resumo

A medula espinhal de mamíferos adultos contém células-tronco neurais/progenitoras (NSPCs) que podem ser isoladas e expandidas em cultura. Este protocolo descreve a coleta, isolamento, cultura e passagem de NSPCs geradas a partir da região periventricular da medula espinhal adulta do rato e de doadores de transplante de órgãos humanos.

Resumo

Rato adulto e medula espinhal células humanas neuronais estaminais / progenitoras (NSPCs) cultivadas em meio de crescimento enriquecido com fator permite a proliferação de multipotentes, e células-tronco neurais expansíveis auto-renovação. Em condições de soro, estes NSPCs multipotentes vai diferenciar, gerando neurônios, astrócitos e oligodendrócitos. O tecido colhido é enzimaticamente dissociada em uma solução de papaína-EDTA e depois dissociados mecanicamente e separado através de um gradiente de densidade descontínuo para produzir uma suspensão de célula única que é banhado em meio neurobasal suplementado com factor de crescimento epidérmico (EGF), factor de crescimento de fibroblastos básico (bFGF ), e heparina. Rato adulto NSPCs medula espinhal são cultivadas como neurospheres livre flutuação e adulto humanos NSPCs da medula espinhal são cultivadas como culturas aderentes. Sob estas condições, adultos NSPCs medulares proliferam, expressam marcadores de células precursoras, e pode ser continuamente aumentada passagem. Estas células pode be estudada in vitro em resposta a vários estímulos, e factores exógenos pode ser usada para promover a restrição de linhagem para examinar a diferenciação de células estaminais neurais. Multipotentes NSPCs ou sua progénie também podem ser transplantadas em vários modelos animais para avaliar a reparação regenerativa.

Introdução

NSPCs são células multipotentes comprometidos com a linhagem neural que podem se auto renovar e expandir rapidamente in vitro. Nós nos referimos a essas células como uma população mista de células estaminais / progenitoras neurais uma vez que eles exibem propriedades de células-tronco multipotentes auto-renovação e progenitores mais restritas. NSPCs são encontradas tanto no cérebro fetal e adulto e na medula espinal 1,2. No adulto, NSPCs são normalmente quiescentes e residir dentro nichos específicas, incluindo a zona subventricular alinhando os ventrículos laterais de 2-4, e a região periventricular torno do canal central da medula esp....

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Protocolo

Todos os procedimentos com animais são aprovados pelo Comitê Animal Care da University Health Network, Toronto ON Canadá, em conformidade com as políticas estabelecidas no Guia para o Cuidado e Uso de Animais Experimentais preparados pelo Canadian Council on Animal Care. Para a colheita de tecido da medula espinhal humana, a aprovação foi obtida a partir da Investigação Conselho de Ética University Health Network e do Trillium Gift of-Life Foundation, que supervisiona a doação de órgãos em Ontário, Canadá.

1. Preparação da dissecção Buffers e Meios de Cultura

  1. Para o isolamento da medula espinal de rato, a preparação de 100 ml d....

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Resultados

Rato adulto células da medula espinhal crescidas em cultura em suspensão em meio EFH irá formar pequenas neurospheres (colônias de células indiferenciadas) dentro de uma semana de plaqueamento inicial. Em culturas primárias, a maioria das células plaqueadas morrerão de crescimento e factor de células estaminais que respondem irão proliferar e são seleccionados de EFH no meio. Por passagem 3, não haverá numerosas neuroesferas livre flutuação de cerca de 100 um de diâmetro (Figura 2A). As neuroesferas são.......

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Discussão

Durante a dissecção da medula espinal do tecido cuidados devem ser tomados para não danificar a medula espinhal durante a realização da laminectomia. É mais fácil isolar o tecido periventricular quando os segmentos da medula espinal estão intactos. Os segmentos de tecido deve ser totalmente imersa em tampão de dissecação e as meninges que recobrem e substância branca pode ser cortada como tiras longitudinais com microtesoura. Alternativamente, uma pinça fina pode ser usada para descascar a substância branca de distância.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Os autores gostariam de agradecer o apoio da Spinal Cord Injury Ontario, do Fundo de Pesquisa e Inovação Ontário-China, da Fundação do Hospital Geral e Ocidental de Toronto e da Fundação Incorporada de Serviços Médicos. Os autores agradecem ao Dr. Tasneem Zahir pelo aconselhamento especializado em cultura NSPC da medula espinhal humana, e aos Drs. Cindi Morshead e Iris Kulbatski por seus conselhos especializados no isolamento do NSPC da medula espinhal de ratos.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
1x PBSLife Technologies#10010023Tampão de dissecação
1x HBSSLife Technologies#14175095Tampão de dissecação
D-glicoseSigma# G-6152Prepare solução estoque de glicose a 30% para tampão de dissecação e mistura hormonal
Penicilina-EstreptomicinaLife Technologies#15140-148Tampão de dissecção e meio de cultura
Neurobasal-A Life Technologies#10888-022Meio
de cultura L-glutamina, 200 mMLife Technologies#25030-081Meio de cultura
B27Life Technologies#12587010Meio de cultura
DMEMLife Technologies#11885084Mistura hormonal
F12Life Technologies#21700-075Mistura hormonal
NaHCO 3< / sub >Sigma# S-5761Prepare 7,5% NaHCO < sub > 3 < / sub> solução de estoque para mistura hormonal
HEPESSigma#H9136Prepare 1M HEPES solução de estoque para mistura hormonal
InsulinaSigma#I-5500Mistura hormonal
Apo-transferrinaSigma#T-2252Mistura hormonal
PutrescinaSigma# P7505Hormônio mix
SeleniumSigma#S-9133Mix hormonal
ProgesteronaSigma#P-6149Mix hormonal
EGF, mouseSigma#E4127Prepare 100 μ g/ml de existências em B27 e alíquota; EFH médio
EGF, Sigma recombinante humano#E9644Prepare 100 μ g/ml de existências em B27 e alíquota; EFH medium
bFGF, Sigma humano recombinante#F0291Prepare 100 μ g/ml de existências em B27 e alíquota; EFH médio 
Heparina, 10.000 USigma#H3149Preparar estoques de 27,3 mg/ml em mistura hormonal e alíquota;
Kit de dissociação de papaínaWorthington Biochemicals#LK003150Contém EBSS, papaína, DNase, inibidor de protease ovomucoide com
BSA Pentobarbital de SódioBimeda - NBA; MTC Animal Health IncDIN 00141704
Tissue Forceps: AddisonsFine Science Tools#11006-12 Ponta padrão serrilhada; micro-ponta também disponível
Fórceps fino: Dumont # 4Ferramentas de ciências finas# 11241-30
MicrotesourasFerramentas de ciências finas# 15024-10Vannas
RongeursBausch & LombN1430
Placas de Petri de 10 mm Nunc1501
T25 Frascos de culturaNunc156367
40 μ m filtro de células de nylonVWRCA21008-949
placas de 6 poçosNuncCA73520-906
Matrigel, fator de crescimento reduzido (100x)Corning354230Descongele de acordo com as instruções e congele alíquotas; use diluído na proporção de 40 μ l Matrigel: 1 ml SFM
média EFH de cabo redondo

Referências

  1. Gage, F. H. Mammalian neural stem cells. Science. 287, 1433-1438 (2000).
  2. Reynolds, B. A., Weiss, S. Generation of neurons and astrocytes from isolated cells of the adult mammalian central nervous system. Science. 255, 1707-1710 (1992).
  3. Gritti, A., et al.<....

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