Este artigo apresenta um protocolo simples e económico para o simples isolamento e purificação de células-tronco mesenquimais do líquido sinovial do coelho branco Nova Zelândia.
É necessária uma assinatura do JoVE para visualizar este conteúdo. Faça login ou inicie seu teste gratuito.
Artigo de método
Este artigo apresenta um protocolo simples e económico para o simples isolamento e purificação de células-tronco mesenquimais do líquido sinovial do coelho branco Nova Zelândia.
Células-tronco mesenquimais (MSCs) são a fonte principal da célula para a terapia baseada em células. MSCs de líquido sinovial cavidade articular potencialmente poderiam ser usados para engenharia de tecidos de cartilagem. MSCs de líquido sinovial (SF-MSCs) foram considerados candidatos promissores para a regeneração articular, e seu potencial benefício terapêutico fez-lhes um tópico de pesquisa importante de tarde. SF-MSCs da cavidade do joelho do coelho Nova Zelândia branco podem ser empregados como um modelo otimizado translacional para avaliar humana medicina regenerativa. Por meio de CD90 à base magnética registrados da célula classificação tecnologias (MACS), este protocolo com sucesso Obtém coelho SF-MSCs (rbSF-MSCs) deste modelo de coelho e mais totalmente demonstra o fenótipo MSC dessas células induzindo os para diferenciar a osteoblastos, adipócitos e condrócitos. Portanto, esta abordagem pode ser aplicada em pesquisa da biologia celular e engenharia de tecidos, utilizando procedimentos e equipamentos simples.
MSCs têm sido sugeridos como uma fonte valiosa para a medicina regenerativa, especialmente, para lesões da cartilagem. MSCs, incluindo osteoblastos, condrócitos, adipócitos, miócitos esqueléticos e células estromais viscerais, amplamente expandem as áreas de transplante de células-tronco devido a sua alta expansão taxa e linhagem multi diferenciação potencial1. MSCs podem ser isolados do esqueleto muscular, membrana sinovial, medula óssea e tecido adiposo2,3,4. As conclusões têm também confirmed a presença de MSCs no líquido sinovial, e anterior pesquisa identificou MSCs derivado de líquido sinoviais (SF-MSCs) como candidatos promissores para regeneração articular5,6.
No entanto, pesquisa e experimentação pré-clínica em amostras humanas estão sujeitas a muitas questões éticas. Em vez disso, os coelhos têm sido e continuam a ser os mais usados espécies animais para demonstrar que o transplante de MSCs pode reparar danos na cartilagem. Nos últimos anos, um número crescente de pesquisadores estudaram células-tronco mesenquimais coelho (rbMSCs), ambos em vitro e em vivo, como estas células são MSCs semelhantes ao ser humano em sua fisiologia celular biologia e tecido. Da mesma forma, os rbMSCs são capazes de aderir a superfícies plásticas, morfologia do eixo-fibroblasto como humanos MSCs. Além disso, amostras de mesenquimais coelho são simples e fáceis de obter7. Além disso, os pontos cruciais são que o rbMSCs expressar marcadores de superfície, tais como CD44, CD90 e CD105, e que o potencial de diferenciação de linhagem multi é preservada, que está de acordo com os critérios para a identificação de populações de MSC como definida pela sociedade internacional de terapia celular8,9. Em particular, chondroprogenitors de líquido sinoviais são capazes de não-hipertrófica condrogênese quando induzido por TGF-β1, tornando-os fontes de celular adequada para a cartilagem articular fenotipicamente regeneração10,11, 12.
No entanto, o isolamento de SF-MSCs é muito diferente de outros tecidos, incluindo o cordão umbilical, tecido adiposo, sangue periférico e medula óssea. Atualmente, as abordagens mais comuns para a purificação e a classificação de SF-MSCs são citometria de fluxo e Fima baseado no grânulo classificação, embora o método de citometria de fluxo requer um ambiente específico e altamente caro instrumentos13.
Este artigo apresenta um procedimento simples e minimamente invasivo coleção de amostras de líquido sinovial da Nova Zelândia coelhos brancos. Durante o procedimento, os MSCs-rbSF são estàvel expandido em vitro e então isolaram com CD90 positivo magnética do grânulo procedimentos baseados. Finalmente, o protocolo mostra como obter o MSCs com um elevado grau de pureza e viabilidade das fontes de células colhidos.
Neste protocolo, os rbSF-MSCs isoladas são caracterizadas com base na sua morfologia, expressão de marcadores específicos e pluripotência para células-tronco. Immunophenotyping baseados em citometria de fluxo revela uma expressão significativa e positiva de CD44 e CD105, Considerando que a expressão de CD45 e CD34 é negativa. Finalmente, um ensaio em vitro para rbSF-MSCs demonstra a diferenciação osteogênica, adipogenic e chondrogenic dessas células.
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Todos os animais de experimentos foram conduzidos em conformidade com as diretrizes regionais do Comitê de ética, e todos os procedimentos de animais foram aprovados pelo cuidado institucional do Animal e do uso Comissão de Shenzhen segundo pessoas Hospital, Universidade de Shenzhen.
1. isole e cultura as rbSF-MSCs
2. CD90-positivo magnético ativado celular classificação (MACS) do rbSF-MSCs e cultura primária
3. identificação do rbSF-MSCs
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Isolamento, purificação e cultura dos MSCs-rbSF:
Este protocolo usa MACS para isolar rbSF-MSCs, baseados na expressão do marcador de superfície MSC CD90. Um diagrama de fluxo de processo de rbSF-MSCs isolamento, purificação e caracterização e o protocolo de cultura em vitro é mostrado na Figura 1.
Morfologia celular após magnético celular ativado classificação (M...
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
A existência de MSCs no líquido sinovial fornece uma alternativa para a terapia baseada em células. Estudos anteriores mostraram que a lesão sites contêm quantidades mais elevadas de células-tronco mesenquimais em seu líquido sinovial, que pode ser positivamente correlacionada com o período pós-lesão5. Os MSCs no líquido sinovial podem ser benéficos para o tecido, para reforçar a cura espontânea após uma lesão18,19. A aplicação clínica de ...
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
Os autores declaram que eles têm não tem interesses financeiro concorrente.
Este estudo foi suportado financeiramente pelos seguintes subsídios: Fundação de ciências naturais da China (n. º 81572198; N. º 81772394); o fundo para a construção de alto nível de disciplina médica da Universidade de Shenzhen (n º 2016031638); a Fundação de pesquisas médicas da província de Guangdong, China (n. º A2016314); e ciência de Shenzhen e tecnologia de projetos (n. º JCYJ20170306092215436; Não. JCYJ20170412150609690; Não. JCYJ20170413161800287; Não. SGLH20161209105517753; Não. JCYJ20160301111338144).
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.
| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| Reagents | |||
| MesenGro | StemRD | MGro-500 1703 | Quente em 37 ° C banho-maria antes do uso |
| Suplemento MesenGro | StemRD | MGro-500 M1512 | Componente do meio de cultura MSCs |
| DMEM basic | Gibco Inc. | C11995500BT | MSCs meio de diferenciação |
| Solução salina isotônica | Litai, China | 5217080305 | Reagente de procedimento de artrocentese cavitária |
| Solução salina tamponada com fosfato (PBS) | HyClone Inc. | SH30256.01B | PBS, isento de Ca2+/Mg2+ |
| Soro Bovino Fetal (FBS) | Gibco Inc. | 10099-141 | Componente do meio de cultura MSCs |
| Solução de iodopovidona | Guangdong, China | 150605 | Agente de esterilização |
| 75% | etanol Lircon, China | 170917 | Agente de esterilização |
| 0,25% Tripsina / EDTA | Gibco Inc. | 25200-056 | Reagente de dissociação celular |
| 1% Penicilina-estreptomicina | Gibco Inc. | 15140-122 | Componente do tampão de corrida médio MACS das MSCs |
| MiltenyiBiotec | 5160112089 | Contendo solução salina tamponada com fosfato (PBS), albumina de soro bovino a 0,5% (BSA) e 2 | |
| microesferas conjugadas com anticorpos mMEDTA CD90 | MiltenyiBiotec | 5160801456 | para classificação de células ativadas magnéticas |
| Piruvato de sódio | Sigma-Aldrich | P2256 | Componente das MSCs condrogênicas diferenciação |
| Dexametasona | Sigma-Aldrich | D1756 | Componente das MSCs diferenciação osteogênica |
| ITS | BD | 354352 | 1%, Componente das MSCs diferenciação condrogênica |
| L-prolina | Sigma-Aldrich | P5607 | 0,35 mM, Componente das MSCs diferenciação condrogênica |
| L-ácido ascórbico-2-fosfato | Sigma-Aldrich | A8960 | 50 mM, Componente das MSCs diferenciação condrogênica |
| 3-isobutil-1-metilxantina | Sigma-Aldrich | I5879 | 0,5 mM, Componente da diferenciação adipogênica |
| Indometacina | Sigma-Aldrich | I7378 | 100 mM, Componente da diferenciação adipogênica |
| TGFβ 1 | Peprotech | 100-21 | 10 ng/mL, Componente de diferenciação condrogênica de MSCs |
| &alfa;-glicerophsphate | Sigma-Aldrich | G6751 | Componente de diferenciação osteogênica de MSCs |
| Anticorpo policlonal CD34, FITC Conjugado | Bioss | bs-0646R-FITC Marcador de células-tronco | hematopoiéticas |
| Camundongo antirabbit CD44 | Bio-Rad | MCA806GA | Thy-1 membrana glicoproteína (marcador MSCs) |
| CD45 (anticorpo monoclonal) | Bio-Rad | MCA808GA | marcador de células-tronco hematopoiéticas |
| anticorpo CD105 | Marcador | Genetex GTX11415 | MSCs |
| Álcool isopropílico | Sigma-Aldrich | I9030 | Precipita as fases orgânicas de extração de RNA |
| Triclorometano | Wenge, China | 61553 | Extrato de RNA total |
| Trizol | Invitrogen | 15596-018 | Isolado total RNA |
| SYBR green master mix | Takara Bio, Japão | RR420A | |
| Kit de síntese de cDNA | Takara Bio, Japão | RR047A | Transcrito reverso para DNA complementar |
| Alizarin Red | Sigma-Aldrich | A5533 | Coloração de compostos de cálcio |
| Toluidine Blue | Sigma-Aldrich | 89640 | Coloração de tecido cartilaginoso |
| Solução de óleo Red O | Sigma-Aldrich | O1391L | Coloração por vacúolo lipídico |
| Equipamento | |||
| MiniMACS Separador | MiltenyiBiotec | 130-042-102 | Para classificação de células ativadas magnéticas |
| MultiStand | MiltenyiBiotec | 130-042-303 | Para classificação de células ativadas magnéticas |
| Colunas MS | MiltenyiBiotec | 130-042-201 | Para classificação de células ativadas magnéticas |
| Filtro de células | FALCON Inc. | 352340 | 40 μ m nylon |
| Hemocitômetro | ISOLAB Inc. | 075.03.001 | Contagem de células |
| Falcon 100 mm prato | Corning | 353003 | Prato de cultura de células |
| Tubo de microcentrífuga | Axygen | MCT-150-C | Tubos de extração de RNA e PCR |
| Sigma-Aldrich | 91050 | esterilizada por gama | |
| Eppendorf | 5804R | Células de centrífuga | |
| Célula de dióxido de carbono incubadora | Thermo scientific | 3111 | Cultura celular |
| PCR em tempo real Instrumento | Life Tech | QuantStudio | Reação em cadeia da polimerase quantitativa em tempo real |
| Citômetro de fluxo | BD Biosciences | 342975 | Analisador celular |
| Pipetador | Eppendorf | O25456F | Transferir o líquido |
| Cilindro de clonagem | Sigma-Aldrich | C3983-50EA | Isolar e colher colónias celulares individuais |
| Seringa hipodérmica estéril | Double-Dove, China | 131010 | Procedimento de artrocentese |
| Gaiola de coelho | Zhike, China | ZC-TGD | Conter o coelho |
Acesso restrito. Inicie sessão ou comece um teste para visualizar este conteúdo.