Method Article

Изоляция и характеристика Hoechst Низкий CD45 Отрицательный Мышь легких мезенхимальных стволовых клеток

DOI:

10.3791/3159

October 26th, 2011

In This Article

Summary

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

В этой статье мы покажем изоляции мышиного резидент легких мезенхимальные стволовые клетки (легких MSC), их расширение, характеристика и анализ иммуномодулирующими свойствами.

Abstract

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

Ткань резидент мезенхимальные стволовые клетки (МСК) являются важными регуляторами восстановления тканей или регенерация, фиброз, воспаление, ангиогенез и образование опухолей. Взятые вместе, эти исследования показывают, что резидент MSC легких играть роль в легочной ткани гомеостаза, травм и ремонта в течение таких заболеваний, как легочный фиброз (ПФ) и артериальная гипертензия (ЛАГ). Здесь мы опишем технологию для определения населения резидентов MSC легких. Определение этой категории населения в естественных условиях легочной ткани с помощью определить набор маркеров облегчает повторное изоляции хорошо известных населению стволовых клеток путем проточной цитометрии и изучение определенного типа клеток и функции.

Protocol

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

1. Легкого Изоляция

  1. Жертвы взрослых мышей (8-10 недель в возрасте, 18-20 г; C57Bl6J) мышей с передозировкой изофлуран следует обескровливание с использованием стерильной техники. Профили будут незначительно отличаться между штаммами.
  2. Хирургическим путем удалить диафрагмы, открывают грудную полость, сокращая грудную клетку с боков на каждой стороне мыши. Флеш кровь из легких, перфузии правого желудочка сердца аккуратно с использованием 3-5mls фосфатного буферного раствора (PBS).
  3. Рассеките легких долях удаления трахеи и крупных бронхов и поместить в чашку Петри, заполненные Хэнкс буферном растворе (HBSS). После сбора всех долях легких щипцы используются для размещения ткани на крышке блюдо. Ткань затем фарш на мелкие части, используя одноразовые скальпели с достаточно жидким, чтобы держать их влажной, но не так много, что они плавают и двигаться.
  4. Рассеките задних конечностей одной из мышей и изолировать костного мозга для использования в качестве окрашивания управления для установки флош цитометрии ворота. Пятно костного мозга (КМ), как описано выше 1.

2. Подготовка суспензии отдельных клеток, из легких тканей

  1. Каждое легкое переваривается с помощью оптимизированной веса ткани к объему в 0,2 г: 5mls предварительно нагревается 0,2% Уортингтон 2 типа коллагеназы (Уортингтон Biochemicals, Лейквуд, штат Нью-Джерси; кошка # LS004202), растворенной в стерильной HBSS. Смесь погружают в 37 ° С на водяной бане 30 мин 2,3.
  2. Измельченного в порошок образца хорошо, пока переварить легочной ткани легко течет через пипетку 10 мл (примерно 10 повторений). Инкубировать еще 15 мин при 37 ° С для завершения ткани дайджесты и обеспечивает более равномерное суспензии отдельных клеток.
  3. Развести подвеску легкого с HBSS и растирают с 5 мл пипетки, чтобы рассеять остаточное фрагментов ткани.
  4. Фильтры подвески использованием 70μM сито ячейка для удаления непереваренных фрагментов ткани. Пример можно разделить на multiplэлектронной конических труб в этом месте, чтобы предотвратить перегрузку одной ячейки фильтра и уменьшить время.
  5. Гранул суспензии клеток в течение 10 мин при 1500 оборотах в минуту и ​​переливать супернатант.
  6. Ресуспендируют осадок клеток осторожно использованием комнатной температуре лизиса буфер (eBiosciences, Сан-Диего, Калифорния; кошка # 00-4333-57) и инкубировать при комнатной температуре в течение 5 мин. Добавить равный объем HBSS для инактивации лизис буфером и фильтром клеточной суспензии использованием 40 мкм сито ячейка для удаления мусора и клеточных агрегатов.
  7. Внесите 10 мкл каждого образца, чтобы быть окрашены и подсчета количества клеток для обоих легких и BM образцов с использованием гемоцитометра. Примечание: запись общего объема клеток.
  8. Гранул суспензии отдельных клеток легких клетки центрифугированием при 1500 оборотов в минуту в течение 10 мин.
  9. Ресуспендируют обоих легких и Б. клеток 1х10 6 кл / мл в предварительно нагретого (37 ° С) DMEM + (среда Дульбекко изменение Орла, высокий уровень глюкозы (Gibco, Карлсбад, Калифорния; кошка # 11965-092), содержащей 2% фетальной Бовипе сыворотки (FBS) и 10 мМ HEPES.
  10. Подготовка 1mg/ml решение запас Hoechst 33342 красителя (Sigma Chemical Company, Сент-Луис, штат Миссури; кошка # B2261) в воде и фильтр стерилизовать 1,4. Красителем Hoechst могут быть сохранены как аликвоты при -80 ° C.
  11. Добавить Hoescht 33342 красителя конечной концентрации 5μg/ml (200x разбавления акции 1mg/ml) для суспензии отдельных клеток.
  12. Смешайте клетки, аккуратно инверсии и инкубировать в 37 ° С на водяной бане ровно 90 минут.

3. Окрашивание и приготовления суспензии клеток легких для анализа потока цитометрии

  1. Через 90 минут все шаги с Hoechst окрашенных клеток легких должны быть выполнены при температуре 4 ° С или на лед, чтобы предотвратить отток красителя. Гранул клетки центрифугированием при 1500 оборотов в минуту в течение 10 мин при 4 ° С и ресуспендируйте клеток в ледяного буфера окрашивания (PBS +2% FBS).
  2. Ресуспендируют клетки в концентрации не более 1х10 7 клеток

  1. >


figure-protocol-1

figure-protocol-2
&

figure-protocol-3

Discussion

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

Мы адаптировали метод первоначально использовался для выявления Б. М. гемопоэтических клеток, чтобы изолировать специфической популяции резидентов MSC легких. Из-за воспроизводимость изоляции этих клеток были тогда хорошо охарактеризованы как MSC. Их происхождение было определено в качестве резидента в легких взрослой мыши (в отличие от Б. М. производные) и фенотипические и молекулярного профиля документально 2. Способность неоднократно изолировать эту характеризуется населения позволяет дальнейшее изучение биологических значение и роль легких MSC в гомеостаз ткани и болезней. Последнее определение этой категории населения в естественных условиях и в мышиной и человеческой легочной ткани способствует развитию терапевтической стратегии, направленной на спасение эндогенные клетки для облегчения легкого ремонта в течение травмы и болезни.

Disclosures

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

Нет конфликта интересов объявлены.

Acknowledgements

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

Эта работа финансировалась за счет грантов для SMM: AHA GIA0855953G, NIH 1R01 HL091105-01. Дополнительную поддержку оказали: DW: NIH RO1DK075013, DDK и Kleberg Фонда; UCCC Основные проточной цитометрии (NIH 5 P30 CA 46934-15), UCCC Microarray основных (NCI P30 CA 46934-14).

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
Название реагента Компания Номер по каталогу Комментарии (необязательно)
Фосфатным буферным раствором (PBS) Сигма P-5368
Хэнкс буфер солевом растворе (HBSS) Thermo Scientific SH30588.01
0,2% Уортингтон 2 типа коллагеназы Уортингтон Biochemicals LS004202
Красные клетки крови лизирующего буфера eBiosciences 00-4333-57
DMEM Invitrogen Gibco 11965-092
Hoechst 33342 красителя Сигма B2261
CD45-APC BD Pharmingen 559864
Пропидий йодида Сигма 81845
-MEM Thermo Scientific SH30265.01 ;
FBS Invitrogen 16000-069
0,5% трипсина / ЭДТА Cellgro 25-053-Cl
Полный средний MesenCult Stem Cell Технологии 05511
0,4% вес / объем Гимза красящим раствором Сигма GS1L
4% параформальдегида Услуги электронной микроскопии 15710 16% paraformeldehyde разбавляют до 4% с помощью PBS
Карбоксифлуоресцеина сукцинимидил эфира (CFSE) Сигма 21888

References

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Goodell, M., Brose, K., Paradis, G., Conner, A. S., Mulligan, R. C. Isolation and functional properties of murine hematopoietic stem cells that are replicating in vivo. J. Exp. Med. 183, 1797-1806 (1996).
  2. Jun, D. H. The Pathology of Bleomycin Induced Fibrosis is Associated with Loss of Resident Lung Mesenchymal Stem Cells Which Regulate Effector T-Cell Proliferation. STEM CELLS. , (2011).
  3. Martin, J. Adult lung side population cells have mesenchymal stem cell potential. Cytotherapy. 10, 140-151 (2008).
  4. Majka, S. M. Distinct progenitor populations in skeletal muscle are bone marrow derived and exhibit different cell fates during vascular regeneration. The Journal of Clinical Investigation. 111, 71-79 (2003).
  5. Goodell, M. A., McKinney-Freeman, S., Camargo, F. D. Methods in Molecular Biology. Basic Cell Culture Protocols. Helgason, D. C., Miller, C. L. 290, Humana Press. 343-352 (2005).
  6. Tadjali, M., Zhou, S., Rehg, J., Sorrentino, B. P. Prospective Isolation of Murine Hematopoietic Stem Cells by Expression of an. Abcg2/GFP Allele. Stem Cells. 24, 1556-1563 (2006).
  7. Zhou, S., Schuetz, J. D., Bunting, K. D., Colapietro, A. -M., Sampath, J., Morris, J. J., Lagutina, I., Grosveld, G. C., Osawa, M., Nakauchi, H., Sorrentino, B. P. The ABC transporter Bcrp1/ABCG2 is expressed in a wide variety of stem cells and is a molecular determinant of the side-population phenotype. Nature Medicine. 7, 1028-1034 (2001).
  8. Chateauvieux, S. Molecular profile of mouse stromal mesenchymal stem cells. Physiological Genomics. 29, 128-138 (2007).
  9. Gregory, C. A., Prockop, D. J., Spees, J. L. Non-hematopoietic bone marrow stem cells: Molecular control of expansion and differentiation. Experimental Cell Research. 306, 330-335 (2005).
  10. Menicanin, D., Bartold, P., Zannettino, A., Gronthos, S. Genomic Profiling of Mesenchymal Stem Cells. Stem Cell Reviews and Reports. 5, 36-50 (2009).
  11. Summer, R., Fitzsimmons, K., Dwyer, D., Murphy, J., Fine, A. Isolation of an Adult Mouse Lung Mesenchymal Progenitor Cell Population. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 37, 152-159 (2007).
  12. Waid, D. M. A unique T cell subset described as CD4loCD40+ T cells (TCD40) in human type 1 diabetes. Clinical Immunology. 124, 138-148 (2007).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Lung Mesenchymal Stem CellsFlow CytometryTissue DigestionHoechst Low CD45 NegativeColony Forming AssayCell SortingBone Marrow ControlPulmonary FibrosisMesenchymal DifferentiationFlow Cytometry Setup

Related Articles