Чтобы избежать заражения, выполните протокол в полном объеме в стерильных культуры ткани капюшоном. Fundic тканей человека была собрана из пациентов, перенесших рукав гастрэктомии согласно утвержденным Университета Цинциннати IRB протокол (номер протокола IRB: 2015-4869).
Все мыши исследования были утверждены Университета Цинциннати институционального ухода за животными и использования Комитет (IACUC), поддерживает учреждение американской ассоциации оценки и аккредитации лабораторных исследований на животных (AAALAC).
1. Создание 3D желудочного Fundic Organoids человека производные
Примечание: Этот протокол основан на исследования, ранее опубликованные в данном практическом занятии8.
- Подготовка 3D органоид СМИ, которая состоит из 50% Wnt кондиционерами и 20% R-spondin кондиционером СМИ.
- Подготовить Wnt кондиционером СМИ, культура клетки L Wnt роста среднего (Дульбекко модифицированная Eagle среднего (DMEM), 10% плода бычьим сывороточным (ФБС), 1% пенициллина/стрептомицина) на 7 дней, средний урожай и фильтр с помощью фильтра 0.22 мкм.
- Подготовьте R-spondin кондиционером СМИ. Расти модифицированной ГЭС 293T Р-spondin секреции клеток линии в R-spondin рост среднего (Дульбекко модифицированная Eagle среднего (DMEM), 10% плода бычьим сывороточным (ФБС), 1% пенициллина/стрептомицина). После вложения через 2 ч, изменить носитель из этих клеток к OPTIMEM росту средних, 1% пенициллина/стрептомицина. Культура клетки для 7 дней. Затем урожай R-spondin кондиционером СМИ и фильтр с помощью фильтра 0.22 мкм.
Примечание: Этот протокол был опубликован ранее и для более подробного протокола обратитесь к 6,,78.
- Оттепель матрицы снижение, свободного фенола Красного базальной мембраны фактор роста для 16 h на льду при 4 ° C. Собирать ткани в ледяной Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DBPS в большой пластиковый контейнер. Хранить на льду до начала шага 1.4.
Примечание: Ткани собирается из пациентов, перенесших рукавная резекция желудка.
- С помощью щипцов, стирать ткани энергично в стерильных стакан, содержащие 100 мл Ca2 +/Mg2 +-бесплатно Дульбекко фосфат буфер солевой (DPBS). Стирка для примерно 30 s или до тех пор, пока мусор и кровь была удалена. Далее используя стерильную марлю, вытереть слизистая слой эпителия.
- Используя большие щипцы, твердо понять слой мышечной ткани и с силой, отчищать эпителия, используя большие изогнутые гемостатический пинцет. Соберите царапины эпителиальных фрагментов в чашку Петри стерильные, полистирола.
- Фарш эпителиальной ткани в приблизительно 2.0 x 2,0 мм2 размера фрагментов с помощью бритвы для оптимизации ткани пищеварение. Стирать фрагменты тканей с Ca2 +/Mg2 + -бесплатно DBPS дополнена антибиотиков (Ca2 +/Mg2 + -бесплатная DPBS, 1% пенициллина/стрептомицина, 0,25 мг/мл амфотерицин B 10 мг/мл гентамицин, канамицин 50 мг/мл), пока не мыть свободна от крови. Если необходимо выполните многократной стирке. Отказаться от покинуть мыть, внимательно фильтрации мыть через стерильную марлю в отходов стакан.
- Собирать промывают фрагменты в 125 мл стакан вокруг нижней колбе с 25 мм перемешать бар и подогретым инкубации СМИ (базальный СМИ с 2 мм L-глютамином, 1% пенициллина/стрептомицина, 10 мм HEPES буфера, 1 мг/мл коллагеназы типа 1, 2 мг/мл клеточной культуры класс бычий сывороточный альбумин). Уплотнением круглым дном колбу с резиновыми перегородками.
- Вставьте септы спинальной иглы 20 G и подключить его к кислородного бака с резиновых шлангов. Чтобы отфильтровать любых загрязнений, вставьте трубки для создания фильтра папиросной бумаги. Включите отток кислорода на низком уровне. Вставьте просушивать во избежание разрыва септы отток иглы 10-15.
- Безопасный набор до кольца стенд с помощью зажимов и поместите его в водяной бане, калиброванные до 37 ° C с плитой перемешать для 30-45 мин. После того, как ткани инкубации 15 мин, удалите 50 мкл инкубации СМИ и проверить визуально диссоциированных желез. Если железы не являются плотными или не отделены от ткани, оставьте еще 5-10 мин.
- Сразу же после инкубации, добавить 50 мл предварительно нагретой среде DMEM/F12 для инкубации СМИ с помощью стерильных Серологические Пипетки или наливая прямо в смесь инкубации.
- Фильтр железы смесь через стерильную марлю в четыре 50 мл конические трубы. Держите фильтрата на льду за 15 минут позволить извлеченные желез поселиться в нижней части Конические трубки. Будьте осторожны, чтобы не нарушить поселились желез, снимите и выбросьте офф-топ 40 мл супернатанта используя Серологические Пипетки. Ресуспензируйте оставшиеся 10 мл, 10 мл DPBS, дополнены с помощью антибиотиков.
- Равномерно распределите смесь в 5 мл пробирок клетки культуры. Центрифуга для 5 мин на 65 x g при 4 ° C и удалить супернатант тщательно с помощью пипетки. Ресуспензируйте железы Пелле в талой базальной мембраны матрицы с помощью пипетки или кончик широкий пипеткой 200 мкл. Смешайте до однородной.
Примечание: Важно, чтобы выполнить этот шаг на льду и избежание полимеризации базальной мембраны матрицы во время смешивания. Кроме того важно, чтобы визуально проверить плотность железы методом выборки для 50 мкл. Оптимальная плотность составляет ~ 70% confluency.
- Затем пластина желез в 50 мкл базальной мембраны матрицы с помощью пипетки широкий наконечником. Избегайте любой пузырей во время покрытия.
- Чтобы разрешить базальной мембраны матрицы для полимеризации, Инкубируйте на 10-15 мин при температуре 37 ° C. Если покрытие в пластине 12-ну культуры, добавьте 1 mL hFGO СМИ (Advanced Дульбекко модифицированных Eagle среднего/F12 среднего дополнена 2 мм L-глютамин, 1% пенициллина/стрептомицина, 0,25 мг/мл амфотерицин B 10 мг/мл гентамицин, 50 мг/мл канамицин, 10 мм HEPES Буфер, 1 мм n-Acteylcystine, 1 x N2, 1 x B27, кондиционером Wnt средний 50%, 20% R-spondin кондиционером средний дополнена 100 нг/мл костный морфогенетический белок ингибитор, 1 Нм гастрина, 50 нг/мл эпидермального фактора роста, фактор роста фибробластов 200 нг/мл в 10, 10 Мм никотинамид и 10 мкм Y-27632 рок ингибитор) за хорошо. Если не с помощью культуры 12-ну тарелку добавить достаточно СМИ погружаться пузырь матрица базальной мембраны.
- Культура клетки при 37 ° C в инкубатор культуры 5% CO2 увлажненные клеток. Изменить СМИ каждые 4-5 дней.
2. Создание 3D желудочного Fundic Organoids мыши производные
Примечание: Этот протокол был ранее опубликованной 6. Оттепель базальной мембраны матрицы на льду и подготовить все реагенты до начала.
- Пожертвуйте мышей, с помощью метода утвержденных научно-исследовательское учреждение, где проводятся исследования. Удаление желудка от мыши и вскрыть согласно ранее опубликованные протоколы 6. Мыть в 20 мл лед холодной Ca2 +/Mg2 +-свободный DBPS.
Примечание: Мышей C57BL/6, в возрасте 8-10 недель, используются для fundic желудка органоид культур. Мышей были умерщвлены при вдыхании двуокиси углерода, следуют ручной шейки матки дислокации до удаления желудка.
- Полосы мышцы слой из желудка и любые видимые сосуды как ранее опубликована 6.
- Отделите глазного дна от антрального и немутогенных, используя стерильные лезвия бритвы. Вырежьте дно, используя малые хирургические ножницы на фрагменты приблизительно 2.0 x 2.0 мм. Использование щипцы, собирать фрагменты в 15 мл Конические трубки, содержащие ЭДТА инкубации буфера (Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DPBS, 5 мм ЭДТА) и Инкубируйте на 4 ° C на 2 ч с Нежный агитации.
- В стерильные капот оставить Конические трубки и фрагменты на льду для приблизительно 5 минут использовать пипетки удалить столько инкубации буфера как можно скорее, оставляя нетронутыми фрагментов. Добавьте 5 мл, пожимая буфера (1 g D-сорбит, 1.47 г сахарозы в 100 мл Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DPBS) и Встряхните руками с силой 2 мин позволить большие фрагменты урегулировать и с поспешностью, с помощью пипетки 1000 p, удалить мелкие фрагменты, которые предстоит решить в верхнем слое.
- Спиновые удаленные фрагменты для 5 мин при температуре 4 ° C на 65 x g.
- Избегая пузырьки воздуха, удалить супернатант, Ресуспензируйте в матрице базальной мембраны и перемешать до однородной.
- Используйте широкий наконечник пипетки для пластины базальной мембраны матрицы в 50 мкл на колодец и затем инкубации при 37 ° C в течение 20 мин.
- Добавить медиа роста достаточно mFGO (Advanced Дульбекко изменение среднего среднего/F12 орла с 2 мм L-глютамин, 1% пенициллина/стрептомицина, 10 мм HEPES буфера, 1 мм n-Acteylcystine, 1 x N2, 1 x B27, кондиционером Wnt средний 50%, 20% R-spondin кондиционером Средний дополняется 100 нг/мл костный морфогенетический белок ингибитор, 10 Нм гастрина, 50ng/мл эпидермального фактора роста, фактор роста фибробластов 10 нг/мл 10 и 10 мкм Y-27632 рок ингибитор) погружаться пузырь.
- Культура клетки при 37 ° C, 5% CO2 увлажненные клетки культуры инкубатора. Измените СМИ каждые 4-5 дней.
3. коллаген покрытие для 2D передачи
Примечание: Выполните все процедуры в стерильных культуры ткани капот, если не указано иное. Начните коллагена, покрытие 24 h перед передачей 3D organoids монослоя. Держите коллаген хвост крысы на льду и защищены от света. Коллаген покрытием плиты хороши для до 2 недель. Если не сразу же с помощью пластины с покрытием, оберните пластины в парафина и хранить при 4 ° C до тех пор, пока требуется.
- Разбавьте коллаген хвост крысы до 50 мкг/мл, с использованием уксусной кислоты 20 мм.
- Достаточно покрывают поверхность хорошо с разбавленным коллагена. Для одной скважины в стандартной пластине 12-ну пальто с приблизительно в 1 мл раствора коллагена. Оставьте на ночь при комнатной температуре в стерильных Худ.
- Мыть дважды с 1 мл Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DPBS в колодец и оставить открытые втечение 2 ч при комнатной температуре в стерильных Худ.
4. базальной мембраны покрытие матрицы для 2D передачи
Примечание: Выполните все процедуры в стерильных культуры ткани капот, если не указано иное. Начните матрица базальной мембраны, покрытие 2 ч перед передачей 3D organoids монослоя. Держите базальной мембраны матрицы на льду. Пластины с покрытием должны использоваться сразу же и не может храниться в течение длительного периода времени.
- Разбавить базальной мембраны матрицы в 15 мл Конические трубки с водой класса культуры клеток в 1:10 соотношение. Развести на льду.
- С помощью пипетки добавить 100 мкл разбавленного базальной мембраны матрицы в каждой скважине стандартной плиты 12-хорошо. Используя ячейки скребок, равномерно распределять разреженных базальной мембраны матрицы во всем и даже пальто.
- Инкубируйте при 37 ° C в течение 1 ч.
- Удалите остатки воды с помощью пипетки и сушат при комнатной температуре в течение 1 ч перед передачей 3D organoids.
5. Передача 3D м/hFGOs 2D желудка эпителиальных клеток монослои
- После 3D мыши - или человека производные FGOs были культивировали для 6-7 дней, начать передачу 3D organoids 2D монослоя.
Примечание: Для каждой скважины монослоя требуется рекомендуется использовать 300 нетронутыми organoids или одной клетки, полученные из 300 organoids. В культуре, надежные ожидается получить приблизительно 150 органоид/хорошо в течение 12 хорошо культуры тарелку.
- Убедитесь, что пластины покрыты перед передачей.
Примечание: Базальной мембраны матрица покрытием плиты имеют слой полупрозрачный гель, однако, коллаген покрытием пластин не будет иметь каких-либо очевидных признаков покрытия.
- Выбить пузырь матрица 3D базальной мембраны от плиты, непосредственно закупорить 1 мл стерильного Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DBPS на центр пузырь.
- С помощью пипетки, соберите базальной мембраны матрицы и органоид смесь в ячейку культуры пробирки. Соберите в соотношении 2 базальной мембраны матрица пузырьков в трубку. Центрифуги для 5 мин при 40 x g и 4 ° C.
- С помощью вакуумной системы, удалить супернатант и как много базальной мембраны матрица как можно скорее. Ресуспензируйте в 4 мл Ca2 +/Mg2 +-свободный DBPS, удалить супернатант и повторять 2 - 3 раза. Для протокола передачи всей органоид переходите к шагу 5.10. Перейдите к шагу 5.7 для протокола подвески одной ячейки.
- Предварительно теплой мобильный отряд решение до 37 ° C и добавить 1 мл в каждую пробирку. Аккуратно перемешать инвертирование трубы или закупорить вверх и вниз с пипеткой. Инкубировать в течение 10 минут при 37 ° C.
- Добавить 2 мл Ca2 +/Mg2 +-бесплатная DBPS непосредственно в каждую пробирку.
- Используйте 26 G иглы и шприца смеси 2 - 3 раза. Визуально проверьте для одиночных клеток. Шприц 1-2 раза, если есть еще organoids или кластеры клеток.
- Центрифуга на 40 x g 5 мин при 4 ° C. Ресуспензируйте гранулы в 2D FGO СМИ (2D мыши FGO роста средних: Advanced Дульбекко модифицированных Eagle среднего/F12 среднего дополнена 2 мм L-глютамином, 10 пенициллина/стрептомицина, 10% плода телячьей сыворотки, 10 мм HEPES буфера, 1 x N2, 1 x B27, дополнены 10 Нм гастрина, 50 нг/мл эпидермального фактора роста, 1 ингибитор TGF-β мкм и 10 мкм Y-27632 рок ингибитора. 2D человека среднего роста FGO: Расширенные Дульбекко модифицированных Eagle среднего/F12 среднего дополнена 2 мм L-глютамин, 1% пенициллина/стрептомицина, 10 мм HEPES буфера, 10% плода телячьей сыворотки, 10 мм никотинамид, 1 x N2, 1 x B27, дополнена 50 мг/мл канамицин, 50 нг/мл эпидермального роста Фактор и ингибитор Y-27632 рок 10 мкм, 1 мкм TGF-β ингибитора).
- Пластина ресуспендирования на пластины с покрытием. Инкубировать пластин при 37 ° C. Замените СМИ каждые 4 дней или менее если СМИ желтеет. Однослойная требует около 4 дней в форме.
6. поцарапать Assay раны с помощью 2D желудка эпителиальных клеток монослои
- С помощью лезвия бритвы, поцарапайте монослоя, когда культура достигла 100% confluency.
- Исправьте монослои, используя 3,7% формальдегида для 15 мин при комнатной температуре. Разрушения с 0,5% неионные моющего средства/PBS для 20 мин при комнатной температуре.
- Следующий блок монослои сывороткой 2% осла за 1 ч при комнатной температуре и проинкубируйте с разведении 1: 1000 H+, K+-АТФазы основное антитело на ночь при 4 ° C, мыть с 0.1% неионные моющего средства/PBS и инкубировать с 1: 100 разрежения осла Вторичное антитело против мыши 488 и 10μg/мл Hoechst клеточных ядер пятно на 1 ч при комнатной температуре.
- Чтобы определить поверхности слизистой яму клетки в 2D человека производные желудка монослоя культур, пятно клетки с 20 мкг/мл по конъюгата FITC Утёсник европейский (UEAI). Монослои изображения на конфокального микроскопа.
- Возьмите изображения рану каждые несколько часов нуля будет повторно epithelialize между 24-48 ч в зависимости от качества монослоя и вариации между пациентами.