Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Улучшенный протокол, эффективный по времени и труду, для выделения первичных гепатоцитов мышей

11.7K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/61812

⸱

25 октября 2021 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Первичные гепатоциты являются ценным инструментом для изучения реакции печени и метаболизма in vitro. Используя коммерчески доступные реагенты, был разработан улучшенный протокол экономии времени и труда для выделения первичных гепатоцитов мышей.

Аннотация

Первичные гепатоциты широко используются в исследованиях печени in vitro , особенно в исследованиях метаболизма глюкозы. Базовая методика была адаптирована на основе различных потребностей, таких как время, труд, стоимость и использование первичных гепатоцитов, что привело к различным протоколам выделения первичных гепатоцитов. Однако многочисленные этапы и трудоемкие препараты реагентов при первичном выделении гепатоцитов являются основными недостатками эффективности. После сравнения различных протоколов на предмет их плюсов и минусов преимущества каждого из них были объединены, и был сформулирован быстрый и эффективный протокол выделения первичных гепатоцитов. Всего за 35 минут этот протокол может дать столько же, если не больше, здоровых первичных гепатоцитов, сколько и другие протоколы. Кроме того, эксперименты с метаболизмом глюкозы, проведенные с использованием изолированных первичных гепатоцитов, подтвердили полезность этого протокола в исследованиях метаболизма печени in vitro . Мы также подробно рассмотрели и проанализировали значение и цель каждого шага в этом исследовании, чтобы будущие исследователи могли дополнительно оптимизировать этот протокол на основе потребностей.

Введение

Печень служит одним из самых важных органов в организме позвоночных из-за жизненно важной роли, которую она играет в многочисленных жизнеобеспечивающих функциях, таких как переваривание пищи, кровообращение и детоксикация. Использование мышиной первичной культуры гепатоцитов in vitro становится все более популярным в исследованиях углеводного обмена и печеночной карциномы. Поэтому важно разработать удобный метод выделения первичного гепатоцита мыши при сохранении его врожденной физиологической функции. Благодаря своей функции центра метаболизма глюкозы, печень также занимает центральное место в производстве и хранении глюкозы1. Экспери....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Протокол

Все процедуры были одобрены Комитетом по уходу и использованию животных Джона Хопкинса. В этом исследовании использовались самки мышей C57BL/6 (8-недельного возраста).

1. Подготовка:

  1. Смешайте Е-среду Уильяма (Добавка GlutaMAX) с 10% FBS и 1% антибиотико-антимикотическим раствором, чтобы получить культуральную среду.
  2. Фильтруйте 25 мл коллагеназно-диспазной среды (например, liver Digest Medium) через шприцевой фильтр 0,45 мкм для удаления остатков частиц.
  3. Нагревают 50 мл двойной дистилляцииH2O (ddH2O), 35 мл перфузионной среды (например, перфузионной среды печени) (или 50 мл....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Результаты

Чтобы проверить эффективность, настоящий протокол первичной изоляции гепатоцитов был выполнен на 8-недельных самках мышей C57BL/6. Проверено прикрепление и чистота изолированных первичных гепатоцитов. Первичное выделение гепатоцитов используется для широкого спектра экспериментов по физиологии печени, таких как эффекты печеночных лекарств и метаболизм глюкозы, активность фармацевтических биомаркеров2, чувствительность к инсулину и выработка глюкозы. Поэтому деятельность первичных гепатоцитов, выде.......

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Обсуждение

Разработаны различные протоколы выделения первичных гепатоцитов. Они также были оптимизированы и адаптированы с учетом различных потребностей (таблица 1). Протоколы выделения обычно состоят из двух частей: перфузии (включая ферментное сбраживание) и очистки.

Перфузия может быть выполнена со всей печенью in vivo 2,20,21,22,23 или с рассеченными долями печени

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Авторам нечего раскрывать.

Благодарности

Эта работа была поддержана Национальными институтами здравоохранения (грант 5R01HD095512-02 для S.W.).

....

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
1x PBSGibco10010023
10x HBSSGibco14065-056
12-луночная пластинаFALCON353043Покрытие не требуется
6-луночная пластинаFALCON353046Покрытие не требуется
анти-AKTКлеточная сигнализация2920S
Антимикотический раствор антибиотика (100x), стабилизированныйSigma-AldrichA5955
анти-FOXO1Cell Signaling97635S
анти-GAPDHCell Signaling2118S
анти-p-AKT (S473)Cell Signaling9271L
anti-PEPCKSanta CruzSC-166778
anti-p-FOXO1 (S256)Cell Signaling84192S
Клеточный фильтр, 70 &микро; mCELLTREAT229483
Закрытый внутривенный катетер, 24 калибр 0,75 INBecton Dickinson383511
DMEM, без глюкозы, без глутамина, без фенолакрасного ThermoFisher ScientificA1443001
EnzyChrom Glucose Assay SystemsBioAssay SystemsEBGL-100
Фетальная сыворотка крупного рогатого скота (FBS)HycloneSH30071.03
ForskolinMilliporeSigmaF3917-10MG
GlucagonSigma-AldrichG2044
Goat Anti-mouse IgG Вторичное антителоLI-COR926-68070
Goat Anti-rabbit IgG Вторичное антителоLI-COR926-32211
GraphPad Prism 8GraphPad SoftwareNA
Среда для промывки гепатоцитовGibco17704-024
IBMXCell Signaling13630S
ИнсулинLillyNDC 0002-8215-01
Кетамин HCL (100 мг/мл)Hospira IncNDC 0409-2051-05
L-глутаминGibco25030081
среда для переваривания печениGibco17703-034Аликвоту в вытяжке для тканевых культур до 25 мл каждому в пробирке объемом 50 мл, и выдерживать при -20°С; C морозильная камера
Среда для перфузии печениGibco17701-038
Pen StrepGibco15140122
PercollGE Healthcare17-0891-01
Перистальтический насосGilsonMinipuls 2Способен перекачивать со скоростью 4 мл/мин
Чашка ПетриFisherbrand08-757-12
Охлаждаемая центрифугаSorvallLegend RTСпособен центрифугировать пробирку объемом 50 мл при температуре 4 °°; c
L-лактат натрияSigma-AldrichL7022
пируват натрияGibco11360070
шприцевой фильтр, PVDF 0,45 &; m 30 мм диаметромшприц CELLTREAT229745
, 0,5 млBecton Dickinson329461
шприц, 60 млBecton Dickinson309653
раствор трипанового синего, 0,4%Gibco15250061
тюбик, 15 мл430052
тюбик Corning, 50 млCorning430290
Бак дляванны CorningCLS6783Или любой бак с водяной баней, способный нагреваться до 45 градусов; Си
Уильям s E Medium (добавка GlutaMAX)Gibco32551020
ксилозин (100 мг/мл)Vetone Anased LANDC13985-704-10
воды

Ссылки

  1. Han, H. S., Kang, G., Kim, J. S., Choi, B. H., Koo, S. H. Regulation of glucose metabolism from a liver-centric perspective. Experimental and Molecular Medicine. 48, 218(2016).
  2. Severgnini, M., et al.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Перфузия с помощью перистальтического насосаколлагеназа-диспаза дигестияфильтрация через клеточный фильтрцентрифугирование с промывкойанализ маркеров гепатоцитованализы метаболизма глюкозытестирование чувствительности к инсулинуэкспресс-протоколтрудозатратный метод