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

Методическая статья

Получение и характеристика органоидных культур слизистой оболочки полости рта мышей

2.8K просмотров

⸱

DOI:

10.3791/62529

⸱

31 июля 2021 г.

 ,  , 

В этой статье

Краткое содержание

Мы представляем метод получения и характеристики органоидных культур слизистой оболочки полости рта, полученных из эпителия языка взрослых мышей.

Аннотация

Слизистая оболочка, покрывающая внутреннюю часть рта, слизистая оболочка полости рта, представляет собой сильно разделенную ткань и может быть подразделена на слизистую оболочку щек, десну, губы, нёбо и язык. Его самый верхний слой, эпителий полости рта, поддерживается взрослыми стволовыми клетками на протяжении всей жизни. Пролиферация и дифференцировка эпителиальных стволовых клеток взрослого человека интенсивно изучалась с использованием мышиных моделей in vivo , а также двумерных (2D) фидерных клеток на основе моделей in vitro . В дополнение к этим методам используется органоидная технология, при которой взрослые стволовые клетки встраиваются в гидрогель, богатый внеклеточным матриксом (ВКМ), и получают питательную среду, содержащую определенный коктейль факторов роста. В этих условиях взрослые стволовые клетки размножаются и спонтанно образуют трехмерные (3D) клеточные кластеры, так называемые органоиды. Органоидные культуры первоначально были созданы из эпителиальных стволовых клеток тонкого кишечника мышей. Тем не менее, с тех пор метод был адаптирован для других типов эпителиальных стволовых клеток. В данной статье мы описываем протокол получения и определения характеристик органоидных культур слизистой оболочки полости рта мышей. Первичные эпителиальные клетки выделяют из ткани языка мышей, встраивают в гидрогель ECM и культивируют в среде, содержащей: эпидермальный фактор роста (EGF), R-спондин и фактор роста фибробластов (FGF) 10. В течение 7-14 дней после первоначального посева полученные органоиды могут быть пропущены для дальнейшей экспансии и криоконсервации. Кроме того, мы представляем стратегии для определения характеристик установленных органоидных культур с помощью 3D-визуализации и анализа экспрессии генов. Этот протокол может служить инструментом для исследования поведения стволовых клеток орального эпителия ex vivo в редукционистской манере.

Введение

Слизистая оболочка полости рта — это слизистая оболочка, покрывающая внутреннюю часть рта. Он функционирует как вход в пищеварительный тракт и участвует в инициировании пищеварительного процесса 1,2. Кроме того, слизистая оболочка полости рта выступает в качестве барьера нашего организма для внешней среды, обеспечивая защиту от физических, химических и биологических повреждений1. Исходя из функции и гистологии, слизистую оболочку полости рта у млекопитающих можно разделить на три типа: жевательная слизистая оболочка (включая твердое небо и десну), слизи....

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

Протокол

Все описанные здесь методы были выполнены в соответствии с законодательством Европейского Союза и Германии об экспериментах на животных.

ПРИМЕЧАНИЕ: Подготовьте рабочее место, включая стерильные хирургические инструменты (тонкие щипцы, ножницы и скальпели) и чашки Петри, наполненные холодным ПБСО. Разморозьте BME на ночь и держите при температуре 4 °C или на льду до использования. Предварительно нагрейте планшеты для клеточных культур в инкубаторе на ночь перед началом изоляции клеток. Все материалы приведены в Таблице материалов.

1 Создание органоидной культуры сл....

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

Результаты

Этот протокол описывает отделение эпителия языка от нижележащей собственной пластинки и мышцы с помощью ферментативного коктейля (Рисунок 1). Отделенный эпителий в дальнейшем может быть использован для генерации органоидов, а также собран для различных типов анализов генов и белков. Кроме того, переваренный слой собственной пластинки и мышц может быть использован для процедур по выбору.

Для органоидных культур эпителий языка далее расщепляется на небольшие скоплен.......

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

Обсуждение

Переваривание тканей
Расщепление коллагеназы помогает отделить эпителий от подлежащей собственной пластинки и мышечной ткани. Этот шаг позволяет лучше сравнить первичную ткань с впоследствии сгенерированными органоидами слизистой оболочки полости рта. Поскольку переваривание ферментами влияет на органоидобразующую способность взрослых эпителиальных стволовых клеток, мы рекомендуем проводить инкубацию коллагеназы не более 1 часа, а расщепление трипсина не более 30 мину.......

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

Раскрытие информации

К.К. назван изобретателем в патенте, который относится к технологии органоидов.

Благодарности

Авторы хотели бы поблагодарить Сабину Кранц за помощь. Мы хотели бы поблагодарить Основное подразделение по конфокальной микроскопии и сортировке клеток на основе проточной цитометрии IZKF Würzburg за поддержку этого исследования. Эта работа финансировалась за счет гранта от Немецкой организации по борьбе с раком (через IZKF/MSNZ Würzburg to K.K.).

....

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Media & Компоненты среды
Advanced Dulbecco' s Модифицированная среда Eagle (DMEM)/F12Thermo Fisher Scientific 12634-028
B27 Дополнение Thermo Fisher Scientific17504-044
GlutaMAX-I (100x)Thermo Fisher Scientific35050-038
HEPESThermo Fisher Scientific15630-056
N-ацетил-L-цистеинSigma AldrichA9165
НикотинамидSigma AldrichN0636
Пенициллин/Стрептомицин Thermo Fisher Scientific15140-122
PrimocinInvivogenant-pm1
RSPO3-Fc гибридный белок кондиционированная средаU-protein Express BVR001
Рекомбинантный человеческий EGFPreprotechAF-100-15
Рекомбинантный человеческий FGF-10Preprotech100-26
ROCK (Rho киназа) ингибитор Y-27632 дигидрохлоридHö lzel BiotechM1817
антитела 
Keratin-14 Polyclonal Antibody 100µ lBiozolBLD-905301
Антитело к кадгеринуBio-TechneAF748
Очищенная мышь Anti-Ki-67  Клон B56   (0,1 мг)BD Bioscience556003
ALEXA FLUOR 594 Donkey Anti MouseThermo Fisher ScientificA21203
ALEXA FLUOR 647 Donkey Anti RabbitThermo Fisher ScientificA31573
ALEXA FLUOR 488 Donkey Anti GoatThermo Fisher ScientificA110555
<сильные>реагенты / химикаты
BME Type 2, RGF Cultrex PathclearBio-Techne3533-005-02
Диметилсульфоксид (ДМСО)Sigma Aldrich34943-1L-M
Коллагеназа A Roche10103578001
Donkey SerumSigma AldrichS30-100ML
Фосфат буферизованный физиологический раствор (PBS)Thermo Fisher Scientific100-100-15
EDTASigma Aldrich221465-25G
Этанол, денатурированный (96 %)Carl RothT171.3
Раствор формалина, нейтральный буферный, 10%Sigma AldrichHT501128-4л
TritonX-100Sigma AldrichX100-500ML
Tween-20 Sigma AldrichP1379-500ML
TrypLE Express Enzyme (1×), феноловый красныйThermo Fisher Scientific12605-010
XyleneSigma Aldrich534056-500ML
>Equipment and Others
Cell Culture 12-луночные многолуночные планшетыGreiner BioOne392-0047
Сетчатый фильтр: 100 и микро; mVWR732-2759
Защитные стеклаVWR631-1569P
Микропластины со стеклянным дном VE=10 4580Corning13539050
Объективные слайды: Superfrost PlusVWR631-0108P

Ссылки

  1. Jones, K. B., Klein, O. D. Oral epithelial stem cells in tissue maintenance and disease: the first steps in a long journey. International Journal of Oral Science. 5 (3), 121-129 (2013).
  2. Gartner, L. P. Oral anatomy and tissue types. Seminars in Der....

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

Перепечатки и разрешения

Больше статей

Органоиды слизистой оболочки полости ртакультура органоидовслизистая оболочка полости рта мышиэпителиальные стволовые клеткигидрогель ВКМвыделение тканей языкафакторы ростатрехмерные клеточные кластерывизуализация целого препаратаанализ экспрессии генов

Эта статья была опубликована

Видео скоро будет доступно