Сосудистая стенка играет ключевую роль в развитии сосудов, гомеостатической регуляции и прогрессировании сосудистых заболеваний. В последние годы многочисленные исследования выявили наличие различных линий стволовых клеток в артериях. В 2004 году группа профессора Цинбо Сюя впервые сообщила о существовании сосудистых стволовых/прогениторных клеток на периферии сосудистой стенки взрослого человека, экспрессирующих CD34, Sca-1, c-kit и Flk-11. Эти сосудистые стволовые клетки демонстрируют разнонаправленный потенциал дифференцировки и пролиферации. В нормальных условиях они остаются относительно спокойными; Однако при активации определенными факторами они могут дифференцироваться в гладкомышечные клетки, эндотелиальные клетки и фибробласты. Кроме того, они могут регулировать периваскулярный матрикс и формирование микрососудов посредством паракринных эффектов, способствуя восстановлению или ремоделированию поврежденных сосудов 2,3,4,5,6. Недавно было обнаружено, что резидентные CD34+ стволовые клетки в сосудистой стенке играют роль в регенерации эндотелиальных клеток после повреждения проводника бедренной артерии2. Следовательно, выделение и количественное определение CD34+ VW-SC и изучение основных биологических характеристик стволовых клеток CD34+ имеют решающее значение для дальнейшего изучения сигнальных путей, участвующих в регуляции CD34+ VW-SC.
В настоящее время доступны различные методы разделения клеток, в том числе методы, основанные на характеристиках клеточной культуры или физических свойствах клеток, такие как центрифугирование с градиентом плотности, в результате которого сортируемые клетки содержат много клеток, не являющихся мишенями, и относительно низкую чистоту 7,8,9,10,11,12 . Еще одним часто используемым методом является флуоресцентная/магнитная сортировка клеток. Флуоресцентно-активируемая сортировка клеток (FACS) является сложной системой с высокими техническими требованиями, относительно дорогой, трудоемкой и потенциально влияет на активность сортируемых клеток13,14. Тем не менее, магнитно-активируемая сортировка клеток (MACS) более эффективна и удобна, с высокой скоростью восстановления и активностью клеток и меньшим воздействием на последующие приложения8. Поэтому в этом протоколе мы применили MACS для очистки CD34+ VW-SC и далее идентифицировали клетки с помощью проточной цитометрии. Создание методов выделения на основе MACS для изучения стволовых клеток сосудистой стенки было бы неоценимым. Во-первых, это позволяет проводить экспериментальные генетические и клеточные биологические исследования. Во-вторых, эффективное выделение и культивирование резидентных стволовых клеток сосудистой стенки позволяет проводить систематическую оценку и скрининг сигнальных факторов, регулирующих функции стволовых клеток. В-третьих, идентификация важнейших фенотипов в стволовых клетках обеспечивает важный «контроль качества» при оценке клеточного статуса. Таким образом, определение методов очистки может быть полезным для аналогичных применений к аналогичным стволовым клеткам, полученным из сосудов.
В этом отчете представлена подробная демонстрация стабильного и надежного метода культивирования CD34+ VW-SC, включая идентификацию клеток и функциональную оценку, выполненную с помощью проточной цитометрии, иммунофлуоресцентного окрашивания и измерения передачи сигналов Ca2+ . Данное исследование является основой для дальнейших углубленных исследований функции CD34+ VW-SC и их регуляторных механизмов при физиологических и патологических состояниях.