Waiting
Processando Login

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

العزلة وإثراء الكبد السلف مجموعات فرعية تم تحديدها من قبل رواية السطح علامة الجمع

Published: February 18, 2017 doi: 10.3791/55284

Summary

ويرافق إصابات الكبد عن طريق التوسع خلية سلفية التي تمثل السكان الخلية غير المتجانسة. تصنيف رواية من هذا مقصورة الخلوية يسمح للالمميزة للمجموعات فرعية متعددة. الطريقة الموصوفة هنا يوضح تحليل التدفق الخلوي وعالية العزلة نقاء مختلف مجموعات فرعية والتي يمكن استخدامها لإجراء مزيد من الفحوص.

Abstract

خلال إصابات الكبد المزمنة، الخلايا الاصلية توسع في عملية تسمى رد فعل ductular، الذي ينطوي أيضا على ظهور ارتشاح الخلايا الالتهابية وتنشيط الخلايا الظهارية. ومعظمها تم التحقيق في عدد السكان خلية سلفية أثناء هذه التفاعلات الالتهابية باستخدام علامات سطح واحد، إما عن طريق التحليل النسيجي أو عن طريق تدفق التقنيات التي تعتمد الخلوي. ومع ذلك، علامات سطح رواية حددت مختلف مجموعات فرعية متميزة وظيفيا داخل السلف الكبد / وقف حجرة الخلية. الطريقة المعروضة هنا يصف العزلة وتدفق مفصل الخلوي تحليل مجموعات فرعية السلف باستخدام تركيبات علامة سطح الرواية. وعلاوة على ذلك، فإنه يوضح كيف يمكن أن تكون معزولة مختلف مجموعات فرعية خلية سلفية مع الأساليب القائمة على الفرز نقاء عالية باستخدام الآلي المغناطيسي ونظام مراقبة الأصول الميدانية. الأهم من ذلك، الرواية والأنزيمية مبسط تفكك الكبد يسمح لعزل هؤلاء السكان الخلية نادرة مع قابلية عاليةوهذا هو أعلى بالمقارنة مع الطرق الأخرى القائمة. هذا مهم بشكل خاص لمزيد من الدراسة الخلايا الاصلية في المختبر أو لعزل ذات جودة عالية الحمض النووي الريبي لتحليل الشخصية التعبير الجيني.

Introduction

ويرتبط تجديد الكبد في الغالب مع القدرة الذاتي تجديد خلايا الكبد. ومع ذلك، تحدث إصابات الكبد المزمنة مع تفعيل خلية سلفية والتوسع، والتي ارتبطت مع قدرتها على التمايز إلى خلايا الكبد وcholangiocytes 4. هذا مهم بشكل خاص لأنه، أثناء الإصابات المزمنة، وانتشار خلايا الكبد ليست فعالة. وعلى الرغم من الدراسات تتبع وراثية متعددة تستهدف الخلايا الاصلية، ودورها في تجديد الكبد لا تزال مثيرة للجدل 8. وعلاوة على ذلك، وقد تم ربط تنشيط الخلايا الاصلية لزيادة استجابة التليف في الكبد، مما يثير التساؤلات حول دورها المحدد خلال الإصابات 9، 10.

منذ فترة طويلة واقترح الطبيعة غير المتجانسة للمقصورة خلية سلفية دراسات التعبير الجيني الذي عزل الخلايا الاولية تعبر عن علامة السطح واحدة باستخدام تسليخ مجهري أو خلية على أساس أساليب الفرز 11. في الواقع، في الآونة الأخيرة، رواية الجمع بين علامة السطح باستخدام gp38 (podoplanin) مرتبطة بشكل لا لبس فيه علامات واحدة السابقة الخلايا الاصلية لمختلف مجموعات فرعية 12. الأهم من ذلك، هذه فرعية لا تختلف فقط في التعبير علامة السطح، بل أيضا عرضت التعديلات الوظيفية أثناء الإصابات 12.

وقد استخدمت نماذج حيوانية متعددة للتحقيق في تنشيط الخلايا الاصلية وتجديد الكبد. ويبدو أن أنواع الإصابات المختلفة تعزز تفعيل مجموعات فرعية من الخلايا الاصلية 12 اختلاف. هذا قد يفسر الرقم الهيدروجينيالاختلاف enotypic من رد فعل ductular لوحظ في البشر (4). وهكذا، فإن المظهرية والوظيفية التحليلات المعقدة من الخلايا الاصلية تقوم بدور محوري في فهم دورها في الإصابات والمغزى الحقيقي للتفاعل ductular في أمراض الكبد.

إلى جانب مجموعات علامة السطح، والاختلافات الجوهرية في بروتوكولات العزل الخلية يزيد من تعقيد استنتاجات تستند إلى الدراسات السابقة 2. وهناك كمية كبيرة من الدراسات تناولت دور الخلايا الاولية التي تختلف كثيرا في بروتوكول عزلتهم (على سبيل المثال، التفكك الكبد (مزيج انزيم ومدة العملية)، متوسطة الكثافة، وسرعة الطرد المركزي) 2. تقنية العزل الأمثل، وتوفير قابلية أفضل للسكان الخلية نادرة وتعكس تركيبة فرعية، وقد تم تطوير ونشر مؤخرا 12. والهدف من هذه المقالة هو لتوفير المزيد من ديتبروتوكول ailed من هذا الإجراء عزل خلايا الكبد وتحليل فرعية للسماح لاستنساخ السليم لهذه التقنية. بالإضافة إلى ذلك، يتضمن بروتوكول مقارنة مع أسلوب العزلة السابق للتدليل على الاختلافات بالمقارنة مع البروتوكول الجديد.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

وقد جرت كافة الإجراءات التجريبية بموافقة من الأخلاق ولجان الرعاية الحيوانية من المركز الطبي لجامعة هومبورغ.

1. إعداد المواد والمخازن

  1. طازجة إعداد جميع المخازن اللازمة لهضم الكبد باستخدام مكونات معقمة وغطاء الصفحي لتجنب التلوث الجرثومي.
  2. إعداد المخزن المؤقت جمع (CB) عن طريق خلط 49.5 مل من RPMI المتوسطة و 0.5 مل من مصل بقري جنيني (FBS، منخفضة الذيفان الداخلي، حرارة المعطل) لتحقيق حل 1٪ (ت / ت). تخزين الحل على الجليد حتى مزيد من الاستخدام.
    ملاحظة: حوالي 25 مل من CB الضروري لهضم الكبد كله واحد.
  3. إعداد العازلة الهضم (DB) باستخدام المكونات التالية: RPMI المتوسطة، 1٪ (ت / ت) FBS (الذيفان الداخلي منخفضة، والمعطل الحرارة)، كولاجيناز P (0.2 ملغ / مل)، الدناز-I (0.1 ملغ / مل) وdispase (0.8 ملغ / مل).
    ملاحظة: حوالي 25 مل من DB من الضروري لهضم الكبد كله واحد. قبل تدفئة DB في تيكان 37 ° C حمام الماء قبل الاستخدام.
  4. إعادة تشكيل الأنزيمات لدى وصوله في محلول ملحي متوازن هانكس "(HBSS، collagense P وdispase) أو في الدناز-I العازلة (50٪ (ت / ت) الجلسرين، 1 ملم MgCl 2 و 20 ملي تريس، حمض الهيدروكلوريك، ودرجة الحموضة 7.5) ، قسامة عليه، وتخزينه عند درجة حرارة -20 درجة مئوية. تخزين الدناز-I العازلة عند 4 درجات مئوية واستخدامها في غضون شهرين.

2. إعداد الكبد وحيدة الخلية تعليق

  1. الموت ببطء غير المعالجة من النوع البري الفئران عن طريق التفكك عنق الرحم وفقا لأخلاقيات المحلية ولجان رعاية الحيوان.
  2. وضع الفئران على لوحة التشريح والرطب الفراء مع الايثانول 70٪. باستخدام مقص، فتح البطن مع شق خط الوسط من الجلد، تليها Y-شق نحو الأطراف. فتح الصفاق تصل إلى القص باستخدام المقص. من أجل الكشف عن الكبد وتهجير الأمعاء بلطف إلى الجانب الأيمن باستخدام قطعة من القطن.
  3. مع مساعدة من مقص وملقط، إزالة فصوص الكبد،ترك المرارة وراء، وتجنب التلوث مع النسيج الضام. وزن الكبد ووضعه على الجليد في طبق بتري تحتوي HBSS.
  4. وضع فصوص الكبد في طبق بتري الجاف وقطع أنسجة الكبد إلى مكعبات متجانسة حوالي 2 مم الجانب باستخدام مشرط. نقل قطع في أنبوب الطرد المركزي 15 مل المخروطية.
  5. إضافة 2.5 مل من DB إلى أنبوب مخروطي الطرد المركزي 15 مل تحتوي على قطع الكبد ووضعه في حمام الماء 37 درجة مئوية لبدء عملية الهضم (كبد صحي يأخذ 60-70 دقيقة والكبد تليف يأخذ 80-90 دقيقة ).
    ملاحظة: إذا كان يتم هضمها واحد الكبد كله، يجب فصل الكبد إلى أنبوبين 15 مل المخروطية أجهزة الطرد المركزي لضمان بقاء الخلية جيدة.
  6. إعداد 15 مل أنبوب مخروطي أجهزة الطرد المركزي الجديدة لجمع خلايا الكبد الافراج عنهم. وضع مادة البولي بروبيلين 100 ميكرون فلتر شبكة على رأس الأنبوب والرطب يتناغم مع 800 ميكرولتر من CB. وضع أنبوب الطرد المركزي مخروطي على الجليد.
  7. مزيج سامPLES في حمام الماء 37 درجة مئوية بعد 5 و 10 دقيقة من أجل دعم عملية الهضم عن طريق هز أنبوب مخروطي الطرد المركزي 15 مل تحتوي على قطع الكبد.
  8. 15 دقيقة بعد بدء عملية الهضم، وتخلط بلطف القطع الكبد باستخدام ماصة 1000 ميكرولتر مع طرف قطع تمكن قطع الكبد لتمرير من خلال بسهولة. وضع أنابيب مرة أخرى في حمام مائي والسماح القطع ليستقر لمدة 2 دقيقة.
  9. إزالة طاف تحتوي على خلايا نشرها (عادة 2x أخرى 700 ميكرولتر) وإضافته إلى أنبوب أعدت في الخطوة 2.6. استبدال طاف إزالتها مع DB (2X 700 ميكرولتر) ووضعه مرة أخرى في حمام ماء C 37 درجة.
  10. كرر الإجراء هو موضح في الخطوة 2.8 (عادة في 30، 40، 50، 55، و 60 دقيقة) حتى مرت حوالي 60-70 دقيقة منذ بداية عملية الهضم. من 40 دقيقة فصاعدا، يجب أن يكون قطع الكبد المتبقية صغيرة بما يكفي لتمرير من خلال تقطيعه 1000 ميكرولتر ماصة.
    ملاحظة: الكبد الصحي هو DIGESTED بالكامل داخل 60-70 دقيقة، في حين كبد متليفة يحتاج عادة 80-90 دقيقة. من خلال هذه النقطة الوقت، ينبغي على أنسجة الكبد لا تكون مرئية في أنبوب الطرد المركزي 15 مل مخروطي يحتوي على قطع الكبد، ويجب أن يتم نقل جميع الخلايا التي تطلق في أنبوب أعدت في الخطوة 2.6.
  11. في نهاية عملية الهضم، وجمع الخلايا وأجهزة الطرد المركزي لهم لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
  12. resuspend الكرية خلية في 1 مل من الأمونيوم كلوريد البوتاسيوم (ACK) تحلل العازلة واحتضان لمدة 1 دقيقة في درجة حرارة الغرفة لليز خلايا الدم الحمراء. وقف رد الفعل بإضافة 5 مل من CB، ثم الطرد المركزي الخلايا لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2). resuspend الخلايا في 4 مل من CB وتخزينها على الجليد. عد الخلايا، كما هو موضح في الخطوة 3.
    ملاحظة: بيليه الخلية واهية، وبالتالي فإن طاف هو pipetted بعيدا بدلا من أن يصب.

    3. تحديد عدد الخلايا باستخدام التدفق الخلوي

    ملاحظة: للحصول على تحديد عدد الخلايا، ومكافحة خلية الآلي أو، من الناحية المثالية، ويقترح تدفق الكمي خلية مقرها الخلوي وصفها أدناه بدلا من الأسلوب القائم على الغرفة الكلاسيكية نويباور. تعليق الكبد وحيدة الخلية هو موضح في الخطوة 2 يحتوي على متني وغير متني الخلايا (مجلس الشعب) مع اختلاف إلى حد كبير الأحجام والحبيبات. استبعاد السليم من الحطام الخلوي جنبا إلى جنب مع على النابضة مبعثر إلى الأمام، مبعثر الجانب (FSC-SSC) سمة من سمات الشخصيات عند استخدام التدفق الخلوي يضمن نجاح بروتوكول صفها 12.

    1. إعداد قسامة من تعليق خلايا الكبد (20 ميكرولتر) وإضافة 174 ميكرولتر من الفوسفات مخزنة المالحة (PBS) و 6 ميكرولتر من اليود propidium (PI، نهاية تركيز 0.375 ميكروغرام / مل). إضافة حبات عد التي تسمح لتقدير حجم الخلايا.
    2. على بوابة SSC-A-FSC-A لتجنب الحطام وزيادة استبعاد الحلل باستخدام FSC-H وFCS-A.
      ملاحظة: من المهم أن تتبع استراتيجية النابضة مبين في الشكل 2.
    3. بوابة خروج الخلايا الميتة-PI إيجابي، قياس 30 ميكرولتر من العينات الخاصة بك، وتسجيل الأحداث. اتبع إرشادات الشركة المصنعة لحساب عدد خلايا.
      ملاحظة: اتبع الخطوات من 4 لالتدفق الخلوي القياس، الخطوتين 5 و 6 لالمغناطيسي المعتمدة العزلة خلية سلفية، والخطوتين 7 لالتدفق الخلوي نوع من القطعان السلف.

    4. تلون الكبد تعليق خلية واحدة لتحليل الخلوي FOW من السلف مجموعات فرعية

    الجسم المضاد استنساخ المضيف / نمط إسوي الأسهم تركيز [مغ / مل] تخفيف
    CD64 X54-5 / 7.1 ماوس IgG1، κ 0.5 1: 100
    CD16 / 32 93 الفئران IgG2a، λ 0.5 1: 100
    CD45 30-F11 الفئران IgG2b، κ 0.2 1: 200
    CD31 MEC13.3 الفئران IgG2a، κ 0.5 1: 200
    ASGPR1 بولكلونل الماعز مفتش 0.2 1: 100
    Podoplanin 1/8/2001 الهامستر مفتش السوري 0.2 1: 1400
    Podoplanin 1/8/2001 الهامستر مفتش السوري 0.5 1: 1400
    CD133 Mb9-3G8 فأر IgG1 0.03 3 ميكرولتر
    CD133 315-2C11 فأر الإيجG2A، λ 0.5 1: 100
    CD34 RAM34 الفئران IgG2a، κ 0.5 1: 100
    CD90.2 53-2،1 الفئران IgG2، κ 0.5 1: 800
    CD157 BP-3 الماوس IgG2b، κ 0.2 1: 600
    EpCAM G8.8 الفئران IgG2a، κ 0.2 1: 100
    هيئة السلع التموينية-1 D7 الفئران IgG2a، κ 0.03 10 ميكرولتر
    الماوس IgG2b، κ MPC-11 0.2
    فأر IgG1 RTK2071 0.2
    الفئران IgG2b، κ RTK4530 0.2
    الفئران IgG2a، κ RTK2758 0.5
    الفئران IgG2a، κ RTK2758 0.2
    الهامستر مفتش السوري مجموعات المساعدة الذاتية-1 0.2
    الهامستر مفتش السوري مجموعات المساعدة الذاتية-1 0.5
    عادي تحكم الماعز مفتش بولكلونل الماعز مفتش 1
    حمار مكافحة الماعز مفتش حمار مفتش 2 1: 800
    Streptavidin 1 1: 400

    الجدول 1.

    الجسم المضاد 1 2 3 4 5
    CD45 APC / Cy7 الفئران IgG2b، κ
    0.5 ميكرولتر
    + + + +
    CD31 البيوتين + الفئران IgG2a، κ
    0.5 ميكرولتر
    + + +
    ASGPR1 تنقيته + + عادي تحكم الماعز مفتش
    0.2 ميكرولتر
    + +
    Podoplanin APC + + + الهامستر مفتش السوري
    1 ميكرولتر من التخفيف 01:14
    +
    CD133 PE + + </ td> + + فأر IgG1
    0.45 ميكرولتر
    حمار مكافحة الماعز
    فلور اليكسا 488
    + + + + +
    Streptavidin
    فلور اليكسا 405
    + + + + +

    الجدول 2.

    1. وضع قسامة لتعليق الخلية من الخطوة 2.11 في أنبوب التفاعل (1.5 مل) تحتوي على 2.5 × 10 5 خلايا، والعزم كما هو موضح في الخطوة 3.
    2. الطرد المركزي الخلايا لمدة 3 دقائق في 300 x ج و 4 درجات مئوية باستخدام microcentrifuge ل.
      ملاحظة: عند هذه النقطة، يمكن استخدام مضخة فراغ لإزالة بعناية طاف.
    3. resuspend الكرية خلية في مزيج FC-كتلة واحتضان لمدة 5 دقائق على الجليد. تحضير مزيج FC-كتلة مع حجم ما مجموعه 50 ميكرولتر في وصمة عار. إضافة 10 ميكرولتر من حجب FCR الكاشف، 1 ميكرولتر من تنقية مكافحة CD64 (1: 100؛ 0.5 ميكروغرام / وصمة عار)، و 40 ميكرولتر من العازلة تلطيخ (ST المخزن المؤقت: HBSS، 1٪ (ت / ت) FBS، و 0.01٪ أزيد الصوديوم) في وصمة عار.
      ملاحظة: أزيد الصوديوم عالية السمية. استخدام معدات الوقاية الشخصية المناسبة، مثل القفازات النتريل، معطف المختبر، وقناع الوجه.
    4. إضافة 50 ميكرولتر من تلطيخ مزيج من الخلايا (الحجم الكلي للخلايا هو الآن 100 ميكرولتر) واحتضان الخلايا مع مزيج الأجسام المضادة، محمية من الضوء ولمدة 20 دقيقة على الجليد.
    5. تحضير مزيج الأجسام المضادة مع حجم ما مجموعه 50 ميكرولتر في وصمة عار. 50 ميكرولتر من ST العازلة، إضافة الأجسام المضادة التالية مترافق لتلطيخ الأساسي: CD45 (0.5 ميكرولتر، 1: 200؛ 0.1 ميكروغرام / وصمة عار)، CD31 (0.5 ميكرولتر، 1: 200، 0.25 ميكروغرام / وصمة عار)، ASGPR1 (1 ميكرولتر ، 1: 100؛ 0.2 ميكروغرام / وصمة عار)، podoplanin (1 ميكرولتر من تخفيف 01:14، 1: 1400 نهاية التخفيف؛ 0.014 ميكروغرام / وصمة عار)، وCD133 (3 ميكرولتر، 0.09 ميكروغرام / وصمة عار).
      ملاحظة: الجدول1 يلخص استنساخ الضد والتخفيفات المستخدمة للبقع الأساسية وعلامات سطح إضافية من مختلف مجموعات فرعية. إعداد تعليق خلية إضافية لمزيج الأجسام المضادة التي تحتوي على الضوابط نمط إسوي المقابلة و / أو مضان ناقص واحد الضوابط (FMOs)، كما هو مبين في الجدول رقم (2).
    6. إضافة 400 ميكرولتر من العازلة ST لكل عينة وأجهزة الطرد المركزي الخلايا لمدة 4 دقائق في 300 x ج و 4 درجات C.Discard وطاف resuspend الخلايا في 100 ميليلتر من مزيج الأجسام المضادة الثانوية التي تحتوي على 0.125 ميكرولتر من حمار المضادة للماعز مفتش (1: 800؛ 0.25 ميكروغرام / وصمة عار) و 0.25 ميكرولتر من streptavidin الفلورسنت، مترافق (1: 400، 0.25 ميكروغرام / وصمة عار) في 100 ميكرولتر من العازلة ST.
    7. احتضان الخلايا في حين محمية من الضوء ومع مزيج الأجسام المضادة لمدة 20 دقيقة على الجليد. إضافة 400 ميكرولتر من ST العازلة لكل عينة وأجهزة الطرد المركزي الخلايا لمدة 4 دقائق في 300 x ج و 4 درجات مئوية. تجاهل وطاف resuspend الخلايا في 300 ميكرولتر من ST برتقاليإيه تحتوي على 0.25 ميكروغرام / مل PI.
      ملاحظة: إن بقاء الخلية من الخلايا الاصلية تتناقص مع الوقت. لذا، يقترح لقياس عينات جديدة في أقرب وقت ممكن.

    5. المغناطيسي إثراء القائم على ميكروبيدات من خلايا السلف

    1. نقل قسامة لتعليق الكبد وحيدة الخلية التي تحتوي على 1.5-2 × 10 6 خلايا، استنادا إلى عدد خلايا تحديد كما هو موضح في الخطوة 3، إلى 15 مل أنبوب مخروطي أجهزة الطرد المركزي الجديدة.
    2. الطرد المركزي الخلايا لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
      ملاحظة: عادة، واحد صحي C57BL / 6 الماوس الكبد (أو 1 غرام من أنسجة الكبد) سوف تحتاج إلى أن تكون مفصولة إلى ثلاثة 15 مل أنبوب الطرد المركزي المخروطية.
    3. Resuspend الخلايا في 400 ميليلتر من HBSS 0.5٪ (ت / ت) زلال المصل البقري (BSA) وإضافة 40 ميكرولتر من ميكروبيدات مكافحة CD31 و 30 ميكرولتر من ميكروبيدات مكافحة CD45. احتضان الخلايا لمدة 15 دقيقة على 4 درجات مئوية.
      ملاحظة: لا تتجاوز رانه حضانة الوقت، ونقاء الفصل ستنخفض بشكل كبير.
    4. إضافة 5 مل من HBSS 0.5٪ (ت / ت) BSA للخلايا وأجهزة الطرد المركزي لهم لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
    5. Resuspend وبيليه الخلية في 100 ميكرولتر من القتلى الخرز إزالة الخلايا واحتضان لهم في درجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة. في غضون ذلك، وإعداد عمود الفصل LS ومعايرة مع 3 مل من HBSS 0.5٪ (ت / ت) BSA.
      ملاحظة: لا تتجاوز فترة حضانة، ونقاء الفصل ستنخفض بشكل كبير.
    6. إضافة 900 ميكرولتر من HBSS 0.5٪ (ت / ت) BSA إلى الخلايا، وتصفية لهم باستخدام 100 ميكرون تصفية مادة البولي أميد شبكة، وتحميلها على العمود فصل ليرة سورية.
      ملاحظة: تحميل واحد الكبد كامل على عمود الفصل LS واحد.
    7. غسل العمود ثلاث مرات مع 3 مل من HBSS 0.5٪ (ت / ت) BSA وجمع من خلال تدفق.
    8. أجهزة الطرد المركزي من خلال تدفق لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام انخفاض الملحقات وleration / 4 والتباطؤ / 2).
    9. Resuspend وبيليه الخلية إما في الشطف عازلة (RB) (PBS و 2 ملم ثنائي أمين الإيثيلين رباعي حمض الخل (EDTA)) تحتوي على 0.5٪ (ت / ت) BSA أو عازلة ST، وهذا يتوقف على إجراء مزيد من التجارب.

    الآلي تنقية خلية مقرها ميكروبيدات-6. المغناطيسي للمجموعات فرعية خلية سلفية الجامع من الأكباد متعددة

    ملاحظة: منذ فرعية خلية سلفية تمثل السكان الخلية نادرة، وغالبا ما يحتاج الجمع بين الخلايا من الكبد متعددة لتحقيق أرقام خلية كافية لمزيد من التجارب. وكمثال على ذلك، CD133 + وgp38 + فصل الخلية هو موضح أدناه.

    1. عزل CD133 + الأسلاف
      1. بعد الخطوة 5.9، عد الخلايا، كما هو موضح في الخطوة 3، و resuspend ما يصل الى 10 6 خلايا (عادة تجميع 4-6 عينات الكبد السليمة) في 100 ميليلتر من RB.
      2. إضافة مكافحة CD64 1: 100 ومعاداة CD16 / 32 1: 100 إلى الخلايا وincubيأكلونها على الجليد لمدة 5 دقائق. إضافة 1: 100 المضادة CD133 الضد البيروكسيديز إلى الخلايا واحتضان لهم على الجليد لمدة 10 دقيقة أخرى.
      3. إضافة 5 مل من RB وأجهزة الطرد المركزي لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
      4. Resuspend الخلايا في 400 ميكرولتر من RB وإضافة 10 ميكرولتر من ميكروبيدات مكافحة البيوتين. احتضان العينة لمدة 15 دقيقة على 4 درجات مئوية. لا تتجاوز فترة حضانة، لأن هذا يقلل من نقاء العينات.
      5. إضافة 5 مل من RB وأجهزة الطرد المركزي لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2). resuspend الكرية في 1 مل من RB.
    2. عزل gp38 + الأسلاف
      1. بعد الخطوة 5.9، عد الخلايا، كما هو موضح في الخطوة 3، و resuspend ما يصل الى 10 6 خلايا (عادة تجميع 4-6 عينات الكبد السليمة) في 100 ميليلتر من RB.
      2. إضافة مكافحة CD64 1: 100 ومعاداة CD16 / 32 1: 100 إلى الخلايا واحتضان لهم على الجليد لمدة 5 دقائق. التالي، إضافة 1:100 المضادة للgp38 البيروكسيديز الأجسام المضادة للخلايا واحتضان لهم على الجليد لمدة 10 دقيقة أخرى.
      3. إضافة 5 مل من RB وأجهزة الطرد المركزي لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
      4. Resuspend الخلايا في 400 ميكرولتر من RB وإضافة 5 ميكرولتر من ميكروبيدات مكافحة البيوتين. احتضان العينة لمدة 15 دقيقة على 4 درجات مئوية. لا تتجاوز فترة حضانة، لأن هذا يقلل من نقاء العينات.
      5. إضافة 5 مل من RB وأجهزة الطرد المركزي لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
      6. resuspend الكرية خلية في 1 مل من RB.
    3. الخطوات المشتركة بعد خطوة 6.1 أو 6.2
      1. وضع أنبوب الطرد المركزي مخروطي 15 مل تحتوي على تعليق خلية وصفت مغناطيسيا على البرد 5 رف مع اثنين من أنابيب فارغة إضافية لجمع الكسور الإيجابية والسلبية. وضع رف البرد على منصة فصل الفاصل.
      2. استخدام برنامج اختيار إيجابي(Possel_d2) مع خطوة الغسيل واسعة بين كل (الخيار شطف) عينة.
        ملاحظة: استخدام القائمة على أعمدة يدوي فصل الخلايا بدلا من الفاصل التلقائي سوف يقلل من نقاء العينة.
      3. جمع جزء إيجابي وأجهزة الطرد المركزي لمدة 8 دقائق في 180 x ج و 4 درجات مئوية (باستخدام تخفيض تسارع / 4 والتباطؤ / 2).
      4. Resuspend وبيليه الخلية إما في RB أو عازلة ST، وهذا يتوقف على إجراء مزيد من التجارب.
      5. لفحص نقاء، واتخاذ قسامة من الخلايا وصمة عار لهم كما هو موضح في الخطوة 4.

    7. التدفق الخلوي الفرز الخلية

    ملاحظة: هناك نوع عالية النقاء من أي خلية فرعية السلف يمكن أن يتحقق مع البروتوكول هو موضح أدناه. العائد الكلي للخلايا هو أقل بكثير من تلك التي وصفها في الخطوة 6 و هو أفضل لتحليل التعبير الجيني.

    معامل ضبط
    فوهة الحجم 85 ميكرون
    تكرر 46،00-46،20
    سعة 38،30-55،20
    مرحلة 0
    انخفاض تأخير 28،68-28،84
    تخفيف إيقاف
    قطرة الأول 284-297
    الهدف الفجوة 9. 14
    الضغط 45 رطل

    الجدول 3.

    1. الحصول على الخلايا من تخصيب مقرها المغناطيسي (كما هو موضح في الخطوة 5)؛ الاعتماد عليها، كما هو موضح في الخطوة 3؛ وصمة عار لهم لعلامات السلف (CD133، gp38)، CD31، CD45 ASGPR1 و، كما هو موضح في الخطوة 4.
    2. إعداد فرز المتوسطة (SM): الفينول الأحمر مجانا Dulbecشارك في التعديل المتوسطة النسر (DMEM) تحتوي على 0.5٪ (ت / ت) BSA و 0.01٪ (ت / ت) أزيد الصوديوم. resuspend الخلايا الملون في SM، نقلها إلى البولي بروبلين أنبوب جولة القاع، ووضعها على الجليد.
      ملاحظة: أزيد الصوديوم عالية السمية. استخدام معدات الوقاية الشخصية المناسبة، مثل القفازات النتريل، معطف المختبر، وقناع الوجه. لا تستخدم أزيد الصوديوم في حالة استخدام الخلايا مرتبة لفحوصات وظيفية.
    3. استخدام البرنامج المناسب لنوع فارز تستخدم لعزل الخلايا. فتح البرنامج واتبع إرشادات الشركة المصنعة لإعداد المعلمات الفرز ومواصفات الجهاز.
      ملاحظة: يتم تلخيص مواصفات الجهاز في الجدول 3. في حين مواصفات الجهاز يمكن أن تكون مختلفة في المؤسسات المختلفة، فمن المهم الإشارة إلى أن الحد من الضغط الفرز وحجم أكبر فوهة ضروري (45 رطل وفوهة 85 ميكرون) لزيادة قابلية الخلية السلف populatأيون ونوعية الحمض النووي الريبي أعدت من الخلايا فرزها. من المهم أن استخدام الخلايا الاولية الكبد المخصب لتحديد التعويض. الكبد أو الكريات البيض الشعوب الأخرى ومختلفة لصناعة السيارات في مضان ونتيجة في قرار دون المستوى الأمثل من السكان انسجة وفي استراتيجية النابضة كاذبة.
    4. معايرة الجهاز ووضع 5 مل البولي بروبلين أنبوب جولة القاع التي تحتوي على 350 ميكرولتر من SM في الجهاز جمع القبيل. بدء اكتساب العينة والنوع. جمع 1000 أحداث حيوانية ووقف تدفق العينة.
    5. أن الأنبوب من جهاز فرز وقياس الخلايا التي تم فرزها على قياس التدفق الخلوي. تحديد النسبة المئوية من السكان خلية فرزها الحالي بين الخلايا الحية. هذه النسبة تعطي نقاء للخلايا فرزها.
    6. إذا تجاوز نوع نقاء 95٪، وضع 5 مل البولي بروبلين أنبوب جولة القاع التي تحتوي على 350 ميكرولتر من تحلل العازلة RLT في الجهاز جمع القبيل.
    7. بدء فرز وجمع 7،000-10000 الأحداث في حيوانية اللحمية.
    8. نقل العازلة تحلل RLT تحتوي على خلايا مرتبة في أنبوب رد فعل DNase- وريبونوكلياز خالية وتخزين العينات في -80 درجة مئوية حتى مزيد من التحليل.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

الإجراء المقدمة هنا لهضم الكبد باستخدام مزيج رواية النتائج الانزيمات في تعليق وحيد الخلية التي تحتوي على متني وخلايا الكبد غير متني (الشكلان 1 و 2A). بعد ACK-الناشر خلايا الدم الحمراء، والتدفق المباشر الخلوي تحليل تعليق وحيد الخلية هو ممكن (الشكلان 1 و 2). تتضمن الاستراتيجية النابضة استبعاد الحلل والخلايا الميتة (الشكل 2A). هي بوابات الخلايا التي هي سلبية للCD45، CD31، وASGPR1. وتشمل هذه الفئة من السكان الخلايا الاصلية الكبد ويمكن تصنيفها على أساس gp38 وCD133 التعبير (الشكل 2A). وgp38 + CD133 + وgp38 - CD133 + الخلايا تمثل السكان الأكثر وفرة خلية بين CD45 - CD31 - ASGPR1 - الخلايا في صحي ليف الماوس الكبار إيه (الشكل 2A، ب). هذه مجموعات فرعية تختلف في التعبير عن علامات سطح الإضافية المرتبطة سابقا مع الخلايا الاولية، مثل Epcam، هيئة السلع التموينية-1، وCD34 (الشكل 2C).

يمكن أن تنفد الخلايا الاولية من للدم ومتني الخلايا، مثل خلايا الكبد والكبد الجيبية الخلايا البطانية (LSECs) (الشكلان 1 و 3)، والخلايا الاصلية يمكن زيادة النقي مع العزلة القائمة على ميكروبيدات المغناطيسي (الشكل 3A، ب) أو مع عالية النقاء الفرز (الشكلان 1 و 4). العزلة القائمة على ميكروبيدات المغناطيسية للCD133 + أو gp38 الخلايا + النتائج في أكثر من 90٪ النقاء (الشكل 3A، ب) فيما يتعلق بأي تلوث CD45، CD31، أو ASGPR1 + الخلايا، وتبقى خلايا قابلة للحياة عالية (الشكل 3A، ب).

gether.within الصفحات = "1"> إن العقبة الرئيسية في بيولوجيا الخلية السلف هو أن الخلايا يمثلون السكان الخلية نادرة، حتى في حالة التهاب. من ناحية أخرى، ومجموعة متنوعة من التقنيات المتاحة العزلة يمكن أن تختلف في تكوين الخلايا وحيوية خلايا الكبد معزولة 2. ولهذا أهمية خاصة لاختيار مزيج انزيم المستخدمة لتفارق الأنسجة. هنا، تم استخدام كولاجيناز P بدلا من كولاجيناز D للكبد 1 و 2 و 8. الأهم من ذلك، تم تخفيض مستوى التعبير من CD133 على الخلايا الاولية والعائد من السكان خلية معزولة إلى حد كبير في وجود كولاجيناز D (الشكل 5A، ب). وبالإضافة إلى ذلك، لدينا خليط يرد dispase، الذي هو مناسبة للغاية لتصنيف لطيف وsubculturing من أنواع الخلايا المختلفة 13. كولاجيناز P جنبا إلى جنب مع ويمثل dispaseمزيج مثالي للتفكك خلية من خلايا الكبد لتحليل خلية سلفية. وكان هذا الجمع أيضا متفوقة على التربسين أو الهضم القائم على pronase الكبد (لا تظهر البيانات). من المهم أيضا أن نلاحظ أن الطرد المركزي كثافة، مثل تخصيب مقرها Percoll-2، 14، لم يكن ضروريا لالسلف التحليلات الواردة في هذا البروتوكول.

شكل 1
الشكل 1: سير العمل من بروتوكول صفها. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل 2
الشكل 2: تصنيف رواية من مجموعات فرعية السلف الكبد. A-خلية واحدةتم إعداد تعليق من كبد سليمة وملطخة في وقت لاحق مع لجنة من علامات سطح: CD45، CD31، CD133 وgp38 (A). لاستبعاد خلية ميتة، واستخدمت يوديد propidium (PI). وصفت المؤامرات نقطة تمثيلية مع استراتيجية المحاصرة. وتتميز أيضا بوابات المستخدمة في التدفق الخلوي تحديد عدد الخلايا. وترد (ب) النسب المئوية والعدد المطلق للخلايا الموجودة في غرام من أنسجة الكبد من مختلف مجموعات فرعية الخلايا اللحمية بين الخلايا CD45 سلبي في البرية من نوع الحيوانات غير المعالجة. (ج) رسوم بيانية عرض خصائص علامة المميزة لمجموعات فرعية الخلايا اللحمية في كبد صحي. ارتفاع تعبير عن CD90.2 وجود CD157 ومحددة ل، في حين CD34 غير محدد لحيوانية B. هيئة السلع التموينية، 1 غير موجود في B، C، D وEpcam موجود فقط في عدد السكان جيم ودال يعني ± SEM. البيانات (AC) تمثل 2-3 تجارب مستقلة مع ن = 3-4 في التجربة. وور البياناته مقارنة باستخدام المفردة، الذيل يومين اختبار (ت) * P <0.05، ** P <0.005 ***، P <0.0001. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (3)
الشكل (3): المغناطيسي تخصيب القائم على ميكروبيدات وتنقية الخلايا الآلي. (A) المغناطيسي تخصيب القائم على ميكروبيدات من CD45 - CD31 - وASGPR1 - تم تصوير الخلايا قبل وبعد التخصيب. وصفت (ب) الممثل المؤامرات نقطة من العزلة خلية القائم على ميكروبيدات الآلي لCD133 + وgp38 + الخلايا، على اليسار. على اليمين، وتظهر قابلية للسكان الخلية قبل وبعد تخصيب كنسبة مئوية من يوديد propidium (PI) خلايا سلبي. يعني ± SEM. البيانات (AB) تمثل 3 تجارب مستقلة مع ن = 3 في التجربة. وتمت مقارنة البيانات باستخدام المفردة، الذيل يومين اختبار (ت) * P <0.05، ** P <0.005 ***، P <0.0001. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

الشكل (4)
الشكل 4: التدفق الخلوي نوع من مجموعات فرعية السلف مع نقاء عالية. المؤامرات نقطة تصور نقاء السكان الخلية في عينات مرتبة (بعد الفرز). تمثل البيانات 3 تجارب مستقلة. الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

= "1"> الرقم 5
الرقم 5: مقارنة الانزيمات الهضم. وقد أعد وحيدة الخلية تعليق باستخدام كولاجيناز P (كما هو موضح في الخطوة 2) أو كولاجيناز D (1 ملغ / مل + الدناز-I 0.1 ملغ / مل) كانت ملطخة من كبد سليمة وبعد ذلك مع لجنة من علامات سطح: CD45، CD31، CD133، وgp38 (A). وتظهر النسب المئوية للخلايا الموجودة في غرام من أنسجة الكبد من مختلف مجموعات فرعية الخلايا اللحمية بين الخلايا CD45 سلبي في البرية من نوع الحيوانات غير المعالجة. (ب) ويصور كثافة مضان متوسط من CD133 للسكان الخلايا CD133 +. يعني ± SEM. البيانات (AB) تمثل 2 تجارب مستقلة مع ن = 3 في التجربة. وتمت مقارنة البيانات باستخدام المفردة، الذيل يومين اختبار (ت) * P <0.05، ** P <0.005 ***، P <0.0001.الهدف = "_ فارغة"> الرجاء انقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

التهاب الكبد والإصابة من أصول مختلفة تؤدي عمليات التجدد في الكبد التي تصاحبها التوسع خلية سلفية وتفعيل 2 و 3. هذه الخلايا الاصلية الكبد تمتلك وقف خصائص الخلية، ومن المرجح تلعب دورا هاما في ميكانيكية حدوث أمراض الكبد المختلفة.

منذ فترة طويلة واقترح عدم تجانس الخلايا الاولية الكبد. إعادة تقييم من مجموعات فرعية السلف الكبد باستخدام مزيج علامة السطح رواية CD133 وgp38 يمكن تحديد مجموعات فرعية التي تحمل علامات سطح مختلفة والتعبير عن مجموعة فريدة من الجينات ذات الصلة التهاب الكبد أثناء إصابة 12. الطريقة الموصوفة هنا يسمح لتدفق مباشر تحليل الخلوي للخلايا نادرة والمقارنة المباشرة في مختلف النماذج اصابة الكبد. ولهذا أهمية خاصة، حيث تؤدي بجروح مختلفة تفعيل متعددة السلف الصورةubsets يمكن أن يكون تعبيرا عن عدم التجانس الخلوية لوحظ في ردود الفعل ductular 11، 12. والجدير بالذكر أن نسبة صغيرة من أنسجة الكبد في الفئران (0.2 غرام) ما يكفي لعزل خلايا كافية للتحليل التدفق الخلوي من الأسلاف باستخدام الطريقة الموصوفة.

التدفق الخلوي والفرز توفير السكان عالية النقاء لمجموعات فرعية من الضروري استكشاف ملامح التعبير الجيني فريدة من نوعها. تقارير سابقة تدفق وصف مقرها الخلوي الخلية السلف العزلة 15 و 16. ومع ذلك، فإن بروتوكول المعروضة هنا يوفر طريقة الأمثل الذي يضمن نقاء عالية وجدوى هذه الخلايا. والجدير بالذكر، في المختبر زراعة والتوسع الأساليب المذكورة سابقا يمكن الجمع بين لطيف مع بروتوكول المعروضة هنا 15 16.

أنواع عديدة من التدفق الخلوي فارزات المتاحة في مختلف المؤسسات، وأدوات القياس الخاصة معينة قد تكون مختلفة قليلا. ومع ذلك، يتم عرض المبادئ العامة للفرز الخلايا في بروتوكول صفها. عموما، انخفاض ضغط وأكبر حجم فوهة ضرورية على الاطلاق، بغض النظر عن أنواع آلة والمواصفات. وعلاوة على ذلك، يمكن استخدام وسيلة فرز المناسب زيادة كبيرة في سلامة وجودة RNA من الخلايا فرزها، وهو عامل مهم، ولا سيما بالنسبة للدراسات التعبير الجيني. فرز الخلايا الاصلية، ومع ذلك، يقلل بدرجة كبيرة بقاء الخلية، والعائد من الخلايا بعد فرز منخفض نسبيا (لنوع عالية النقاء من 7-10،000 الأحداث / حيوانية، لا بد من تجميع 4-5 كبد سليمة). هذا يمكن أن يكون عاملا محددا لزيادة في المختبر التحليلات. نقترح العزلة المغناطيسي على أساس ميكروبيدات لفيفحوصات المختبر، بسبب ارتفاع المحصول والخلية قدرتها على البقاء، والتدفق الخلوي والفرز لتحليل التعبير الجيني، وخصوصا عندما يحلل أكثر فرعية معينة وهناك حاجة إلى العزلة.

استنادا إلى حقيقة أن بقاء الخلايا وتقلص إلى حد كبير بعد التدفق الخلوي والفرز، تم وضع العزلة القائمة على ميكروبيدات المغناطيسية الآلي الخلايا الاصلية وعرضها هنا. انها تسمح لعزل عدد أكبر من الخلايا الاصلية مع نقاء عالية (الجمع بين كبد متعددة). وعلاوة على ذلك، هو الحفاظ على بقاء الخلايا، لأن الوقت اللازم لعملية العزلة وتقلص إلى حد كبير. في حين انخفاض أعداد الخلايا الاصلية يمكن توسيعها في المختبر 15، 16، فمن المستحسن للنظر في كيفية هذه في المختبر التلاعب يمكن أن يغير ملامح الخلوية الجذعية / PROGENخلايا itor وصفت لغيرها الوسيطة والخلايا اللحمية السكان 17 و 18.

الحد الأكبر من العزلة القائمة على ميكروبيدات المغناطيسية قدم هو أن CD133 + وgp38 + خلية السكان نمثل خلايا غير المتجانسة. قد تكون علامات سطح إضافية ضرورية لتحديد السكان خلية أصغر.

فهم كيفية ارتباط الخلايا الجذعية الكبدية والأسلاف إلى بعضها البعض لا يزال بعيدا عن الاكتمال، على الرغم من الدراسات الممتازة التي لولا ريد وغيرهم 1 و 8 و 19. وهكذا، يمكن للدراسة متأنية من التقنيات مما أدى إلى زيادة الغلة والجدوى، مثل واحد اقترح هنا، يساعد على توسيع تحليلات فرعية السلف وفهم علاقاتها المترابطة.

ر عموما، التي وصفناهاانه مفصل العزلة وتحليل مجموعات فرعية السلف الكبد التي تم تمييزها مؤخرا 12. وعلاوة على ذلك، من خلال توظيف مجموعة انزيم الرواية، ويمكن تحليلها الأسلاف نادرة من قياسات التدفق الخلوي مباشرة. بالإضافة إلى ذلك، يوضح البروتوكول كيفية إثراء الخلايا الاصلية مع نقاء عالية، وذلك باستخدام إما فرز الخلايا أو أسلوب قائم على ميكروبيدات الآلي.

استكشاف الأخطاء وإصلاحها:

النسب المئوية من الحطام الخلية والخلايا الميتة مرتفعة

إذا، أثناء عملية الهضم (الخطوة 2)، وpipetting لمن عينات الكبد هو قاس جدا، والنسبة المئوية للخلايا الموت في الزيادات تعليق وحيد الخلية. إذا تم قطع الكبد إلى قطع أكبر من اقترح، والهضم هو أقل كفاءة والنتائج بمزيد من موت الخلايا أثناء التحضير.

بعد الانتهاء من إجراءات في الخطوة 5، ونقاء العينات غير كاف

إذا كان percenتاغس من الحطام الخلية والخلايا الميتة في تعليق وحيد الخلية أعدت في الخطوة 2 مرتفعة جدا، وميكروبيدات ربط unspecifically، وبالتالي، ونقاء من العزلة وتقلص إلى حد كبير.

انخفاض عدد الخلايا بعد تنقية القائمة على ميكروبيدات

لنجاح بروتوكول صفها، من المهم أن نسبة الخلايا لميكروبيدات هو الأمثل، كما اقترح في البروتوكول. استخدام المزيد من ميكروبيدات يقلل من نقاء ويقلل من العائد والجدوى من الخلايا المعزولة. إذا تم استخدام علامات سطح غير تلك التي عرضت في بروتوكول لعزل السلف فرعية، لا بد من تحديد النسبة المثلى من الخلايا لميكروبيدات.

المغناطيسية العزلة ميكروبيدات أساس من gp38 + CD133 - السكان

اتبع الخطوات الموجودة في القسم 5. في الخطوة 5.3 إضافة بالإضافة إلى 10 ميكرولتر مكافحة CD133 + ميكروبيدات، ثم اتبع الخطوات من 5، 6.2 و 6.3 وصفهد.

حساب أعداد الخلايا المطلقة

يتم استخدام وزن الكبد لحساب العديد من الخلايا من مجموعة فرعية معينة موجودة في الأنسجة غرام الكبد.

(٪ من حيوانية في الخلايا الحية (على أساس التدفق الخلوي) / 100) × مجموع عدد الخلايا الحية المعزولة من الكبد قطعة = Z

(1 / وزن قطعة الكبد) × Z = عدد الخلايا / ز أنسجة الكبد

السكان الخلية الأخرى التي يمكن أن تكون معزولة مع هذا الأسلوب

فمن الممكن لعزل الخلايا التالية الكبد باستخدام هذا البروتوكول الهضم: CD45 + الخلايا (أو مجموعات سكانية فرعية من الخلايا المكونة للدم، مثل خلايا كوبفر، والخلايا الجذعية وخلايا تي، الخلايا القاتلة الطبيعية، وما إلى ذلك) وLSECs. بروتوكول الهضم غير مناسب لعزل خلايا الكبد أو الخلايا النجمية الكبدية. هذه الخلايا موجودة في أعداد الخلايا منخفضة نسبيا وأنها تظهر انخفاض قابلية مقارنة تنقية المياهص الطرق المتاحة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

الكتاب ليس لديهم مصالح مالية المتنافسة.

Acknowledgments

وأيد هذا العمل من قبل جائزة Kovalevskaja مؤسسة Sofja الكسندر فون همبولت إلى فلك.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
RPMI Life Technologies 21875-034
phenol red free DMEM Life Technologies 31053-028
FBS Life Technologies 10270-106
Collagenase P Sigma-Aldrich 11249002001
DNAse-I Sigma-Aldrich 10104159001
Dispase Life Technologies 17105041
ACK Lysing Buffer Life Technologies A10492-01
HBSS Life Technologies 14025-050
PBS Sigma-Aldrich D8537
Sodium Azide Sigma-Aldrich S2002 Prepare 1% stock solution
10% BSA Miltenyi Biotec 130-091-376
autoMACS Rinsing Solution Miltenyi Biotec 130-091-222 add 0.5% (v/v) BSA and store on ice
Phenol-red free DMEM Sigma-Aldrich D1145
counting Beads Count Bright Life Technologies C36950
PI Miltenyi Biotec 130-093-233
FcR Blocking Reagent Miltenyi Biotec 130-092-575
anti-CD31 MicroBeads Miltenyi Biotec 130-097-418
anti-CD45 MicroBeads Miltenyi Biotec 130-052-301
Dead Cell Removal Kit Miltenyi Biotec 130-090-101
anti-Biotin MicroBeads Miltenyi Biotec 130-090-485
CD64 Purified BioLegend 139302 Dilution: 1:100
CD16/32 Purified BioLegend 101302 Dilution: 1:100
CD45 APC/Cy7 BioLegend 103116 Dilution: 1:200, marks hematopoetic cells
CD31 Biotin BioLegend 102504 Dilution: 1:200, marks endothelial cells
ASGPR1 Purified Bio-Techne AF2755-SP Dilution: 1:100, marks hepatocytes
Podoplanin APC BioLegend 127410 Dilution: 1:1,400, marks progenior cells
Podoplanin Biotin BioLegend 127404 Dilution: 1:1,400
CD133 PE Miltenyi Biotec 130-102-210 use 3 µL, marks progenitor cells
CD133 Biotin BioLegend 141206 Dilution: 1:100
CD34 Biotin eBioScience 13-0341-81 Dilution: 1:100
CD90.2 Pacific Blue BioLegend 140306 Dilution: 1:800
CD157 PE BioLegend 140203 Dilution: 1:600
EpCAM Brilliant Violet 421 BioLegend 118225 Dilution: 1:100
Sca-1 Biotin Miltenyi Biotec 130-101-885 use 10 µL
Mouse IgG2b, κ PE BioLegend 400311
Rat IgG1 PE BioLegend 400407
Rat IgG2b, κ APC/Cy7 BioLegend 400624
Rat IgG2a, κ Biotin BioLegend 400504
Rat IgG2a, κ Brilliant Violet 421 BioLegend 400535
Syrian Hamster IgG APC BioLegend 402012
Syrian Hamster IgG Biotin BioLegend 402004
Normal Goat IgG Control Purified Bio-Techne AB-108-C
Donkey anti-Goat IgG Alexa Fluor 488 Life Technologies A11055 Dilution: 1:800
Streptavidin Alexa Fluor 405 Life Technologies S32351 Dilution: 1:400
100 µm Filter mesh A. Hartenstein PAS3
LS Column Miltenyi Biotec 130-042-401
QuadroMACS separator Miltenyi Biotec 130-090-976
MACSQuant Analyzer 10 Miltenyi Biotec 130-096-343
AutoMACS Pro Separator Miltenyi Biotec 130-092-545
FACS AriaTMIII BD Biosciences
FACSDiva sofware BD Biosciences
Polypropylene Round bottom tube Falcon 352063
Rneasy plus mini kit Qiagen 74134 RLT lysis buffer is included

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Dolle, L., et al. Successful isolation of liver progenitor cells by aldehyde dehydrogenase activity in naive mice. Hepatology. 55 (2), 540-552 (2012).
  2. Dolle, L., et al. The quest for liver progenitor cells: a practical point of view. J Hepatol. 52 (1), 117-129 (2010).
  3. Dorrell, C., et al. Surface markers for the murine oval cell response. Hepatology. 48 (4), 1282-1291 (2008).
  4. Gouw, A. S., Clouston, A. D., Theise, N. D. Ductular reactions in human liver: diversity at the interface. Hepatology. 54 (5), 1853-1863 (2011).
  5. Tarlow, B. D., Finegold, M. J., Grompe, M. Clonal tracing of Sox9+ liver progenitors in mouse oval cell injury. Hepatology. 60 (1), 278-289 (2014).
  6. Shin, S., et al. Foxl1-Cre-marked adult hepatic progenitors have clonogenic and bilineage differentiation potential. Genes Dev. 25 (11), 1185-1192 (2011).
  7. Furuyama, K., et al. Continuous cell supply from a Sox9-expressing progenitor zone in adult liver, exocrine pancreas and intestine. Nat Genet. 43 (1), 34-41 (2011).
  8. Font-Burgada, J., et al. Hybrid Periportal Hepatocytes Regenerate the Injured Liver without Giving Rise to Cancer. Cell. 162 (4), 766-779 (2015).
  9. Kuramitsu, K., et al. Failure of fibrotic liver regeneration in mice is linked to a severe fibrogenic response driven by hepatic progenitor cell activation. Am J Pathol. 183 (1), 182-194 (2013).
  10. Pritchard, M. T., Nagy, L. E. Hepatic fibrosis is enhanced and accompanied by robust oval cell activation after chronic carbon tetrachloride administration to Egr-1-deficient mice. Am J Pathol. 176 (6), 2743-2752 (2010).
  11. Spee, B., et al. Characterisation of the liver progenitor cell niche in liver diseases: potential involvement of Wnt and Notch signalling. Gut. 59 (2), 247-257 (2010).
  12. Eckert, C., et al. Podoplanin discriminates distinct stromal cell populations and a novel progenitor subset in the liver. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 310 (1), G1-G12 (2016).
  13. Epting, C. L., et al. Stem cell antigen-1 is necessary for cell-cycle withdrawal and myoblast differentiation in C2C12 cells. J Cell Sci. 117 (Pt 25), 6185-6195 (2004).
  14. Tirnitz-Parker, J. E., Tonkin, J. N., Knight, B., Olynyk, J. K., Yeoh, G. C. Isolation, culture and immortalisation of hepatic oval cells from adult mice fed a choline-deficient, ethionine-supplemented diet. Int J Biochem Cell Biol. 39 (12), 2226-2239 (2007).
  15. Rountree, C. B., et al. A CD133-expressing murine liver oval cell population with bilineage potential. Stem Cells. 25 (10), 2419-2429 (2007).
  16. Rountree, C. B., Ding, W., Dang, H., Vankirk, C., Crooks, G. M. Isolation of CD133+ liver stem cells for clonal expansion. J Vis Exp. (56), (2011).
  17. Sidney, L. E., McIntosh, O. D., Hopkinson, A. Phenotypic Change and Induction of Cytokeratin Expression During In Vitro Culture of Corneal Stromal Cells. Invest Ophthalmol Vis Sci. 56 (12), 7225-7235 (2015).
  18. Hass, R., Kasper, C., Bohm, S., Jacobs, R. Different populations and sources of human mesenchymal stem cells (MSC): A comparison of adult and neonatal tissue-derived MSC. Cell Commun Signal. 9, 12 (2011).
  19. Schmelzer, E., et al. Human hepatic stem cells from fetal and postnatal donors. J Exp Med. 204 (8), 1973-1987 (2007).

Tags

علم الأحياء التنموي، العدد 120، الكبد، الخلايا الاصلية، gp38، CD133، فرز الخلايا، التدفق الخلوي التحليلات
العزلة وإثراء الكبد السلف مجموعات فرعية تم تحديدها من قبل رواية السطح علامة الجمع
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Julich-Haertel, H., Tiwari, M.,More

Julich-Haertel, H., Tiwari, M., Mehrfeld, C., Krause, E., Kornek, M., Lukacs-Kornek, V. Isolation and Enrichment of Liver Progenitor Subsets Identified by a Novel Surface Marker Combination. J. Vis. Exp. (120), e55284, doi:10.3791/55284 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter