Этот протокол описывает культуру свежеполученных (пассаж 0) кератиноцитов для использования в визуализации живых клеток.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Этот протокол описывает культуру свежеполученных (пассаж 0) кератиноцитов для использования в визуализации живых клеток.
Отслеживание стволовых клеток и фиксированного поведения предшественников на уровне отдельных клеток в коже человека было сложной задачей как in vivo , так и in vitro. Визуализация живых клеток позволила добиться значительного прогресса в выявлении различий между стволовыми клетками кератиноцитов и поведением предшественников. Визуализация живых клеток является развивающимся и довольно сложным методом изучения поведения кератиноцитов in vitro. Этот протокол был разработан для культивирования кератиноцитов при низкой плотности посева, что позволяет проводить относительно долгосрочную покадровую фотосъемку и мониторинг поведения отдельных клеток. Кератиноциты Passage 0 выращиваются с клональной плотностью, а покадровая съемка позволяет документировать отдельные клеточные деления и время их возникновения. Для максимальной биологической значимости свежевыделенные кератиноциты человека помещаются in vitro. Этот подход ориентирован на распространение. Тем не менее, этот протокол может быть адаптирован для использования в других приложениях визуализации живых клеток, измеряющих поведение отдельных клеток, таких как измерение миграции клеток, заживления ран и подвижности.
Цель этого протокола состоит в том, чтобы обеспечить возможность отслеживания отдельных кератиноцитов в культуре в течение относительно длительного периода времени (несколько недель), что стало возможным благодаря низкой плотности посева и покадровой съемке. Визуализация живых клеток с низкой плотностью дает исследователям возможность визуализировать поведение клеток in vitro на уровне одной клетки. Хотя визуализация живых клеток невозможна в традиционной клеточной культуре, она позволяет создавать деревья линий в режиме реального времени, без использования мечения, из которых можно получить информацию о кинетике деления, такую как продолжительность клеточного цикла и доля делений пролиферации и дифференцировки в колонии. Это также позволяет изучать миграцию и подвижность клеток. Она может быть технически сложной, с аспектами, которые требуют оптимизации в зависимости от типа ячейки и данных, которые должны быть собраны. В других лабораториях использовались неонатальные кератиноциты и/или пассажные кератиноциты, которые легче выращивать1.
Тем не менее, клеточные линии, которые подвергаются повторному пассионгу, значительно отличаются по поведению и морфологии от своего состояния in vivo 2. Для достижения наибольшей биологической значимости с целью получения поведения, наиболее близкого к in vivo , используются клетки пассажа 0. В популяциях кератиноцитов можно провести различие между стволовой клеткой и коммитированным предшественником без сортировки или меток, поскольку существуют явные различия в поведении деления, которые можно наблюдать спомощью визуализации живых клеток.
Мы используем визуализацию живых клеток для изучения кинетики пролиферации кератиноцитов. Аналогичный подход был использован для изучения подвижности клеток меланомы кожи, совместно культивируемых с кератиноцитами4, миграции адгезивных клеток в анализах царапин5 и того, как ингибиторы ROCK влияют на пролиферацию кератиноцитов6. Этот протокол специально разработан для культивирования клеток, чтобы облегчить отслеживание линии с помощью визуализации живых клеток, хотя он может быть адаптирован и для других целей.
В этом протоколе описывается выделение кератиноцитов пассажа 0 с целью визуализации живых клеток, обсуждаются осложнения, которые могут возникнуть, и приводятся соображения, которые могут потребовать внесения изменений в протокол (Рисунок 1).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Для использования человеческих тканей требуется одобрение Комитета по исследованиям на человеке учреждения. Человеческие образцы для исследований часто получают из коммерческих источников (например, ATCC, клеточная технология Lifeline, Zen-Bio). В наших исследованиях используются отбракованные ткани во время операций или образцы биопсии кожи, взятые специально для исследовательских целей. Эти ситуации требуют различных согласований и процедур согласия. Все ткани получают после одобрения Комитета UCSF по исследованиям на людях с использованием письменного информированного согласия и в соответствии с принципами Хельсинкской декларации.
1. Отделение эпидермиса от дермы
2. Выделение кератиноцитов
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Учитывая множество переменных, которыми можно манипулировать в этом методе, что в конечном итоге приводит к различным результатам, здесь мы описываем распространенные ошибки и их результирующие результаты, а также приводим примеры результатов и обстоятельства, стоящие за ними.
Как и при любом методе культивирования клеток, контаминация возможна (Дополнительное видео 1). Наряду с тщательными методами стерилизации, рассмотрите возможность исполь...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Здесь мы подробно описали метод первичного культивирования кератиноцитов человека с целью визуализации живых клеток. Этот метод адаптирует существующие методы культивирования клеток с использованием низкоплотного осаждения и долговременного культивирования, чтобы обеспечить успешные исследования визуализации живых клеток. Предпочтительным методом диссоциации этого типа клеток является двухступенчатое ферментативное расщепление, которое, как было показано, приводит к образованию кератиноц...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Особая благодарность Т. Ричарду Паренто, доктору медицинских наук, и Александре Шарруйер, доктору фармацевтических наук, за то, что научили меня культивировать кератиноциты. Спасибо доктору медицины Мерисе Пайпер за предоставленные образцы для выделения кератиноцитов. В заключение благодарим доктора медицины Майкла Розенблюма за предоставленный нам доступ к его системе визуализации живых клеток для завершения экспериментов.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 0,05% трипсин-ЭДТА (1X), 100 мл | Gibco | 25300-054 | |
| Фильтр на 100 мкм ячейки | Корнинг | 352360 | |
| 15 куб.см Falcon | Корнинг | 352096 | |
| Конический Falcon объёмом 50 куб. см | Корнинг | 352070 | |
| Микропластина с 6 лунками | Корнинг | 3516 | |
| 70% реактивного спирта, 4 литра | VWR Chemicals | BDH1164-4LP | Можешь или разбавить свои собственные |
| Амфотерицин B, 50 мл | Корнинг | 30-003-CF | Разбавить до 5 раз (50 мкг/мл) |
| Дипаза, 100 мл | Корнинг | 354235 | Разведите 1:1 с помощью HBSS, добавьте 1x гентамицина, простерилизуйте фильтром |
| Epilife, 50 мл | Gibco | MEP1500CA | Добавьте HKGS, рассмотрите антибиотики |
| Ценность сыворотки плода крупного рогатого скота Инактивированное тепло FBS, 500 мл | Gibco | A52568-01 | FBS |
| Щипцы | |||
| Гентамицин, 10 мл | Gibco | 15750-060 | Разбавьте до 50 мкг/мл для 5 раз |
| Сбалансированный сольный раствор Хэнка (1X), 500 мл | Gibco | 14170-112 | (HBSS) |
| HBSS 5X PSAG | Это концентрация HBSS + 5X Pen/Strep/Ampho/Gent | ||
| Хибикленс, галлон | Molnlycke | 57591 | Разведите до 10% с помощью деионизированного H20 |
| Сыворотка для роста кератиноцитов человека, 5 мл | Gibco | S-001-5 | Добавлено в эпилайф |
| Пенициллин/стрептомицин, 100 мл | Корнинг | 30-002-CL | Разбавьте до 5X (выпускается в 100x стандарте) для 5X PSA — 1X для смены медиа |
| Чашка Петри 100 мм x 15 мм | Fisher Scientific | FB0875713 | |
| Скальпельное лезвие NO 23 | VWR | 76457-480 | |
| TrypLE | Gibco | 12604021 | Менее едкая альтернатива обычному трипсину |
| Нейтрализующий раствор трипсина | (TNS), это HBSS с 10% FBS (некоторые используют меньше сыворотки, 5%) |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.