Методическая статья

Исследование микросреды яичников: методы изоляции, двумерной культуры и органоидной культуры соматических клеток яичников мышей

DOI:

10.3791/71001

3 июля 2026 г.

В этой статье

Краткое содержание

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Мы описываем методы выделения соматических клеток яичников мышей из фракции яичника, обогащённой стромой, а также получения соматических органоидов яичников мышей с использованием подхода без каркасов.

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Яичник состоит из гетерогенных популяций соматических клеток как внутри фолликула, так и в окружающей строме, которые критически важны для поддержания функции яичников и для образования высококачественных гамет. Мы сообщаем о методах выделения соматических клеток из мышиных яичников, включая эндотелиальные, эпителиальные, стероидогенные, стромальные и иммунные клетки. Когда эти первичные соматические клетки яичников покрываются и культивируются в традиционной двухмерной системе культуры, теряются клеточная гетерогенность, организация, а также взаимодействия между клетками и матрицей, обычно встречающиеся в яичнике. Таким образом, мы также описываем, как генерировать соматические органоиды яичников мышей с помощью подхода без каркасов. Эти органоиды самособираются, поддерживают разнообразные клеточные популяции и производят внеклеточный матрикс и секретируемые факторы, включая цитокины. Органоиды могут использоваться для экспериментов по совместной культуре и поддерживаться в культуре не менее 3 недель с высокой жизнеспособностью. В целом эти модели позволяют исследовать физиологию и патологию яичников с точки зрения соматических клеток.

Введение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Хотя ооцит, или женская гамета, необходима для рождения следующего поколения, соматические клетки в яичнике играют ключевую роль в развитии гамет, выработке стероидных гормонов и гомеостазе яичников. Оооциты, окружённые соматическими гранулезами и тека-клетками, образуют функциональные единицы яичника, известные как фолликулы. Гранулезные клетки физически связаны с яйцеклетками через трансзональные проекции и обеспечивают метаболическую и питательную поддержку яйцеклетки, а также регулируют мейотическуюостановку 1,2. Кроме того, в ответ на гонадотропины гранулёза и тека-клетки вырабатывают стероидные гормоны, включая эстроген, прогестерон и андрогены, которые оказывают влияние за пределами репродуктивной системы, воздействуя на сердечно-сосудистую, опорно-двигательную и нервную системы, тем самым влияя на общее женскоездоровье 3. Фолликулы яичников развиваются внутри гетерогенной стромы яичника, состоящей из сосудистой системы, иммунных клеток, нескольких популяций интерстициальных фибробластов и мезенхимальных клеток, а также высокоупорядоченной внеклеточной матрикс (ECM)4. Эта стромальная микросреда предоставляет физические и химические сигналы, влияющие на рост фолликулов, овуляцию илютеинизацию 4.

Существует несколько методов для выделения и культивирования гамет и фолликулов in vitro, и эти методы продвинули наше понимание оогенеза и фолликулогенеза5. Однако соматический компартмент яичника относительно недостаточно изучен, отчасти из-за отсутствия устойчивых моделей in vitro. Современные модели соматического компартмента яичника в основном ограничены одним типом клеток, таким как фибробласты, эпителиальные клетки поверхности яичника, эндотелиальные, иммунные или гранулезныеклетки 6,7,8,9,10,11. Культура широко определённых первичных соматических клеток яичников в 2D со временем благоприятствует популяциям макрофагов, что приводит к потере клеточнойгетерогенности 12. Кроме того, традиционная двумерная (2D) монослойная культура не допускает разнообразных взаимодействий между клетками и матрицей, присутствующих в яичнике. Экспланты яичниковой ткани сохраняют клеточную и структурную сложность родной ткани, но различаются по составу в зависимости от того, где внутри яичника они былиполучены 13,14.

Органоиды — это трёхмерные (3D), многоклеточные, миниатюрные версии органов или тканей, которые воспроизводят in vivo организацию ифункционируют 15,16. Органоиды могут формироваться из стволовых клеток или первичных клеток, выделенных из нормальных или больныхтканей 15. В контексте женской репродуктивной системы были созданы органоиды для моделирования эндометрия, маточной трубы, шейки матки иплаценты 17. Однако, что касается яичника, до недавнего времени органоидные модели ограничивались одним типом клеток, такими как поверхностный эпителий яичника или раковые клетки, либо создавались из индуцированных плюрипотентных стволовых клеток, напоминающих структуры фолликулов, а не стромуяичника 17,18. Недавние исследования создали и охарактеризовали органоиды с использованием гетерогенных популяций соматических клеток, выделенных из мышей, макаки резуса и ткани яичниковчеловека 19,20,21. Эти органоидные модели позволили исследовать клеточные механизмы, лежащие в основе старения яичников, а также влияние воздействия фталатов на составЭКМ 19,21.

Учитывая критическую роль соматических клеток, как в фолликуле, так и в строме для функции яичников, мы описываем методы выделения соматических клеток из фракции яичников мышей, обогащённой стромой, и их культивирования in vitro с использованием традиционной монослойной культуры или в органоидной модели. Используя микроформы агарозы без каркасов, соматические клетки яичников формируют органоиды в течение 1–3 дней. Органоиды сохраняют ключевые популяции клеток яичников, включая фибробласты, макрофаги и стероидогенные клетки, и могут культивироваться до 3 недель с высокой жизнеспособностью. Соматические органоиды яичников способствуют транскриптомической и гистологической оценке, анализу условных сред, совместному выращиванию с другими типами клеток и методам скрининга соединений. В целом, эти органоиды являются надёжной моделью для in vitro допроса и модуляции соматического компартмента яичника и могут применяться для изучения развития, старения, физиологии и патологии яичников.

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

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Использование животных для разработки этого протокола было выполнено в соответствии с Институциональным комитетом по уходу и использованию животных Северо-Западного университета и Руководящими принципами Национальных институтов здравоохранения по уходу и использованию лабораторных животных (номер по обеспечению благополучия животных Северо-Западного университета: A3283-01; Идентификатор протокола IACUC: IS00013082_IM12). Информация о производителях и каталожные номера всех материалов, включая силиконовые отливки для агарозных микроформ, среды и добавки, приведены в Таблице материалов. Обзор шагов протокола приведён на рисунке 1. Все этапы протокола должны выполняться с использованием соответствующих средств индивидуальной защиты, в соответствии со всеми институциональными нормами по биобезопасности и охране окружающей среды и, если не указано иное, в шкафе класса II.

figure-protocol-1
Рисунок 1: Схема выделения соматических клеток яичников у мышей, генерации соматических органоидов в яичниках и последующих применений. Мышиные яичники изолированы, а стромальная фракция обогащается. Обогащённая стромальная фракция переваривается ферментативно и механически. Непереваренная ткань протушивается. Клетки гранулируются, промываются, подсчитываются и обрабатываются для культивирования в 2D. Для генерации органоидов, после 2D-культивирования за ночь, клетки собирают с помощью трипсина, гранулируют, промываются и подсчитывают. Клетки засеиваются в агарозные микроформы для культуры органоидов. Органоиды могут использоваться для гистологии, экстракции РНК/белков, анализа кондиционированных сред, лечения и скрининга лекарств, а также для совместной культуры. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

1. Подготовка среды для выделения и культивирования соматических клеток яичников

ПРИМЕЧАНИЕ: Переваривание ткани яичников и последующая изоляция и культура первичных соматических клеток требуют четырёх типов среды: дисекционная среда (СД; используется в шагах 2.3–2.4 для вскрытия и проколов яичников мышей), ферментативная среда (ЭМ; используется в шагах 2.5–2.8 для ферментативного переваривания яичников мышей, обогащённых стромой), закаливающая среда (КМ; используется в шаге 2.9 для замедления ферментативного пищеварения), и покрытие (PM; используется в шагах 2.11–2.14 и 4.6 для промывания, покрытия и 2D-культуры первичных соматических клеток яичников, а также для инактивации трипсина при извлечении клеток из 2D-культуры). Все среды должны быть подготовлены в стерилизованном биологическом защитном шкафе класса II или ламинарном вытяжном капе. Рецепты медиа, приведённые ниже, достаточно для обработки яичников от 5 до 6 мышей, но их следует масштабировать по мере необходимости. Все среды можно подготовить до недели вперёд и хранить при 4 °C, но ферменты для ЭМ должны быть добавлены свежими в день изоляции клеток.

  1. Приготовьте ДМ (15 мл), содержащую 1% плодовой сыворотки крупного рогатого скота (FBS) и 0,5% пенициллин-стрептомицина (PS) в среде L-15 Лейбовица. Стерилизуйте среду стерильным фильтром.
    ПРИМЕЧАНИЕ: ДМ буферизируется для обмена воздухом и используется при микродиссекции яичника от окружающих тканей, а также при обогащении стромальной фракции.
  2. Подготовьте EM (10 мл), содержащий 1% FBS и 0,5% PS в αMEM. Добавьте 82 ферментативных единицы/мл коллагеназы IV и 0,2 мг/мл ДНКазы I (≥400 ферментативных единиц активности/мг). Растворите ферменты путём инвертирования, а затем стерилизуйте среду с помощью стерильного фильтра.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Ферментативная среда состоит из бикарбоната натрия для обмена воздухом при 5%CO2 и используется для ферментативного переваривания фрагментов ткани яичников.
  3. Подготовьте QM (20 мл), содержащий 10% FBS и 0,5% PS в микро-MEM-среде. Стерилизуйте среду стерильным фильтром.
    ПРИМЕЧАНИЕ: QM — это бикарбонат натрия, буферизированный для обмена воздуха с содержанием 5%CO2 , используемый для закалки ферментативного расщепления.
  4. Приготовьте PM (30 мл), содержащий 10% FBS и 1% PS в RPMI 1640 (содержит 25 мМ HEPES и 2 мМ L-глутамина). Стерилизуйте среду стерильным фильтром.
    ПРИМЕЧАНИЕ: PM — это бикарбонат натрия, буферизированный для обмена воздухом с содержанием 5%CO2 и используется для покрытия первичных соматических клеток яичников, а также для культуры в 2D.

2. Пищеварение ткани яичников и выделение первичных соматических клеток

ПРИМЕЧАНИЕ: Мышиные яичники изолируют и переваривают как ферментативно, так и механически для выделения первичных соматических клеток. Яичники от 5 до 6 мышей можно обрабатывать вместе в одном блюде. Следующие шаги следует выполнять с помощью асептической техники, желательно с помощью диссекционного микроскопа в ламинарной вытяжке.

  1. Добавьте 10 мл EM, 20 мл QM и 20 мл PM в отдельные чашки Петри диаметром 100 мм. Уравновесьте тарелки в инкубаторе тканевой культуры (увлажнённая среда, 37 °C с 5%CO2) минимум за 1 час до использования.
  2. Подогрейте ДМ в водяной бане (37 °C) перед использованием.
  3. Вскрытие яичников мыши в чашку Петри диаметром 35 мм, содержащее 3 мл ДМ. Отдельте яичники от прикреплённой жировой ткани, яйцевода и бурсы яичника с помощью тонких щипцев и/или микроножниц (рисунок 2Ai,ii). При необходимости для микродиссекции используйте расщепляющий микроскоп.
  4. Перенесите вскрытые яичники в 45-мм стекло с 2–3 мл ДМ. Под расщепляющим микроскопом закрепляют и проколывают все области яичников с помощью инсулиновых игл 28-G, используя недоминантную и доминантную руки соответственно, примерно в течение 10 минут. Часто вращайте ткани яичников, чтобы все области были повреждены.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Прокалывание яичников обогащает стромальную фракцию, высвобождая преантральные фолликулы, а также кучевые яйцеклетки и гранулезные клетки из антральных фолликулов (рисунок 2Aiii–iv).
  5. Используйте тонкие щипцы для перемещения яичников мышей, обогащённых стромой, к чашке Петри с помощью уравновешенного ЭМ (рисунок 2Bi).
  6. Быстро минимизируя изменения температуры и pH среды, разорвите яичники, обогащённые стромой, на части примерно 2–3 мм с помощью тонких щипцов (рисунок 2Bii).
  7. Держите чашку Петри под углом и неоднократно пипетьте EM с кусочками яичниковой ткани пипеткой p1000, установленной на 1 мл, 100× или в течение 3 минут, в зависимости от того, что наступит раньше (рисунок 2Biii). Покрутите чашку Петри по необходимости, чтобы убедиться, что все кусочки ткани пипетированы.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Если ткань слишком большая для пипетирования наконечником p1000, кончик можно разрезать стерильным скальпелем, чтобы сделать отверстие шире. Отверстие должно быть достаточно широким, чтобы большинство (>50%), но не все части ткани могли проникнуть, создавая эффект сдвига.
  8. Переместите чашку Петри с ЭМ и кусочками ткани яичников в инкубатор для культуры тканей (увлажнённая среда, 37 °C с 5%CO2) и инкубировать в общей сложности 30 минут, после чего снова снимайте чашу и проводите пипетирование (100× или 3 минуты) через 15 минут, а затем снова в конце 30-минутной инкубации (рисунок 2Biii).
    ПРИМЕЧАНИЕ: После первых 15 минут инкубации кусочки ткани должны быть достаточно переварены, чтобы >80% проходили через наконечник пипетки p1000 без необходимости резать кончик для расширения отверстия. Общая продолжительность пищеварения и объём пипетирования будут зависеть от начального размера порванных кусочков ткани. Кроме того, возраст и штамм мыши, вариабельность активности ферментов от партии к партии и размер отверстия пипетки могут влиять на скорость разрушения тканей. Пищеварение должно быть заглушено, когда части ткани яичников расщеплены примерно на 1 мм фрагменты, которые всё ещё видны глазом (рисунок 2Biv). Чрезмерное переваривание может привести к потере клеток и снижению их жизнеспособности.
  9. Разведите ферменты для замедления пищеварения тканей, добавив 20 мл предварительно уравновешенного QM (рисунок 2Ci).
  10. Пропустите суспензию клетки через 40-мкм-клеточное сито, установленное поверх конической трубки объёмом 50 мл, чтобы удалить непереваренные части ткани (рисунок 2Cii). Центрифугуйте фильтрат при 300 × г в течение 5 минут при комнатной температуре для гранулирования клеток (рисунок 2Ciii).
  11. Промывайте клетки, удаляя супернатант аспирацией, ресуспендировав гранулу клетки в 1 мл предварительно уравновешенного PM, перенося суспензию клетки в микроцентрифугную трубку объемом 1,5 мл и центрифугуйте при 300 × г в течение 5 минут при комнатной температуре для повторного гранулирования клеток (рисунок 2Civ).
  12. Удалите супернатант, суспензуйте клеточную гранулу в 1 мл PM, окрашьте 10 мкл аликвот клеток в трипан-синий цвет для оценки жизнеспособности клетки и подсчитывайте клетки с помощью гемоцитометра.
    ПРИМЕЧАНИЕ: См. таблицу 1 для ожидаемого количества первичных соматических клеток яичников, в зависимости от штамма и возраста мышей, на этом этапе протокола изоляции. Жизнеспособность клеток на этом этапе должна составлять >80%.
  13. Поместить клетки на сосуд, обработанный культурой тканей, при плотности примерно 1,25 × 10 5-1,5 × 105/см² (например, при количестве клеток примерно 3 × 106 пластинчатые клетки на 60-мм тарелке, обработанной тканевой культурой, а при счёте примерно 1 × 106 — пластинчатые клетки на одну лунку 6-луночной пластины, обработанной тканевой культурой).
    1. Добавьте дополнительное количество PM в зависимости от общего объёма тарелки или тарелки (например, добавить дополнительно 4 мл PM при использовании 60-мм тарелки или 2 мл PM, если использовать колодец с 6 колодцами).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Плотность покрытия, указанная выше, рекомендуется для использования клеток для генерации органоидов после 2D-культуры за ночь. Для более длительной двухмерной культуры клетки могут быть покрыты с меньшей плотностью. Дополнительные материалы, которые не были уравновешены, могут храниться при 4 °C до 1 недели. ПМ необходим как для генерации органоидов, так и для поддержания соматических клеток яичников в 2D-культуре. На этом этапе протокола соматические клетки яичников могут содержаться в двухмерной монослойной культуре (шаг 2.14) или использоваться для генерации органоидов (перейдите к разделу 3). Двухмерная культура за ночь перед генерацией органоидов необходима для удаления всех яйцеклетки из фолликулов ранних стадий, которые могли пройти через сито клетки диаметром 40 мкм.
  14. После ночного покрытия (минимум 16 часов) промывайте клетки фосфатно-буферным физиологическим раствором (PBS; Без мг/Ca, pH 7,0–7,3) для удаления мёртвых клеток и мусора (рисунок 3A). Добавляйте свежий PM после мытья и заменяйте медиа свежим PM через день в культуре (рисунок 3B).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Несмотря на высокую жизнеспособность клеток после изоляции, после ночного покрытия обычно наблюдается значительное снижение общего количества клеток из-за гибели клетки или неспособности прикрепиться к сосуду культуры ткани (рисунок 3A).

figure-protocol-2
Рисунок 2: Схема выделения соматических клеток яичников мыши. (A) Репрезентативные изображения (i,ii) диссекции яичников мыши и (iii,iv) обогащения стромы. Мышиный яичник обведён пунктирной линией в букве Ai. (B) Репрезентативные изображения фрагментов ткани яичников на протяжении механического и ферментативного пищеварения. Яичники, обогащённые стромой (i) до и (ii) после разрыва, (iii) фрагменты ткани яичников во время пипетирования и (iv) части яичников после пищеварения. (C) Репрезентативные изображения (i) утоления пищеварения, (ii) фильтрации клеточной суспензии и (iii, iv) гранулирования первичных соматических клеток яичников мыши. Всадки в Cii и Ciii показывают непереваренные части ткани, захватываемые клеточным ситечком и клеточной гранулой после центрифугирования соответственно. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

figure-protocol-3
Рисунок 3: Первичные соматические клетки яичников можно культивировать в 2D. (A) Репрезентативные световые изображения первичных соматических клеток яичников, помещаемых в 60-мм антенну через 16 часов после нанесения, до и после промывания PBS. (B) Репрезентативные световые изображения первичных соматических клеток яичников, покрытых в пластине с 24 лунками в течение 3 дней в культуре. Масштабные полосы = 400 мкм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

3. Подготовка агарозных микроплесеней и среды для генерации и культивирования органоидов

ПРИМЕЧАНИЕ: Соматические органоиды яичников образуются и культивируются в агарозных микроформах без каркасов с яичниковыми органоидными средами. Микроформы агарозы и органоидные среды яичников должны подготовляться с помощью асептической техники в стерилизованном биологическом защитном шкафу класса II или ламинарном вытяжке.

  1. Подготовка агарозных микроформ
    1. Поместите силиконовые сливки для микроформ и щипцов Graefe в мешок для стерилизации и автоклаве с использованием сухого цикла для стерилизации (давление в оболочке: 20 psi, температура камеры: 250 °F (121,11 °C, время стерилизации: 15 мин).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Несколько силиконовых отливок можно автоклавировать и использовать одновременно для более быстрого создания агарозных микроформ.
    2. Добавьте 1 мл PBS с 1% PS в каждую лунку 24-луночной пластины для хранения агарозных микроплесеней.
    3. Растворите 1,5% (w/v) стерильную агарозу в PBS, нагревая в микроволновке, в горячей бане или на горячей плите.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Растворение агарозы путём разогрева в микроволновке в конической трубке объёмом 50 мл, помещённой в стакан на 100 мл, наполненную водой, хорошо работает (рисунок 4Ai). Помимо контролируемого кипячения, горячая водяная ванна в стакане замедляет повторное затвердевание агарозы.
    4. Дайте жидкой агарозе остыть примерно до 50 °C, чтобы трубку было удобно использовать.
    5. Медленно вводите пипетку 300–350 мкл агарозы 1,5% в силиконовый отлив, при этом следите за тем, чтобы не переполнить или недозаполнить отливку и избежать образования пузырьков (рисунок 4Aii). Убедитесь, что агароза образует плоский слой в верхней части отливки, а не вогнутый или выпуклый край (рисунок 4Aiii, iv). Лопайте пузырьки стерильным наконечником пипетки p10 до того, как агароза начнёт затвердеть (рисунок 4Bi–iii).
    6. Дайте агарозе затвердеть в силиконовом отливке в течение 2–3 минут при комнатной температуре (рисунок 4Biv).
    7. После твердости инвертировать силиконовый отлив поверх 24-луночной пластины для культуры тканей, содержащей PBS + 1% PS. Аккуратно согните силикон, чтобы выпустить агарозную микроформу в пластину (рисунок 4Ci).
      ПРИМЕЧАНИЕ: Микроформы агарозы, погружённые в PBS +1% PS в 24-луночной пластине для культуры тканей, обёрнутой парапленкой, могут храниться при 4 °C до 1 месяца до использования (см. рисунок 4Cii). Микроформы агарозы следует готовить не менее чем за 16 часов до использования, так как микроколодцы часто содержат воздушные пузырьки сразу после литья и погружения в PBS + 1% PS (рисунок 4Ciii). Однако эти воздушные пузырьки рассеиваются во время хранения (рисунок 4Civ). Перед использованием для органоидной культуры вставки агарозных микроколодцев следует тщательно осмотреть под микроскопом, чтобы убедиться, что микроколодцы не были слиты и не повреждены во время литья (рисунок 4D, i–iv). Дефектные микроплесени не рекомендуются для генерации и культивирования органоидов. Рекомендуется подготовить избыток агарозных микроплесеней, чтобы компенсировать ~25% с дефектами
  2. Подготовка яичниковой органоидной среды
    1. В шкафчике для биобезопасности добавьте в базальную среду 1 и 2 и 1% PS в базальную среду согласно инструкции производителя. Храните подготовленную органоидную среду для яичников при 4 °C до 2 недель перед использованием.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Добавки 1 и 2 можно цитировать и хранить при -20 °C.

figure-protocol-4
Рисунок 4: Схематическое отображение подготовки агарозных микроформ. (A) Репрезентативные изображения (i) 1,5% приготовления агарозы, (ii) пипетирования в силиконовые отливки, (iii) правильно заполненных и (iv) переполненных силиконовых отливок. Пунктирные линии в буквах Aiii и AIV показывают плоские и выпуклые днища агарозных микроформ соответственно. (B) Репрезентативные изображения (i,ii) заполненных силиконовых отливок с пузырьками в агарозе, (iii) лопающихся пузырьков с наконечником пипетки перед затвердеванием агарозы и (iv) затвердевшей агарозной микроформы внутри силиконового отливка. (C) Репрезентативные изображения (i) удаления затвердевших агарозных микроформ из силиконовых отливок, (ii) хранения агарозных микроформ в 24-лунной пластине с PBS + 1% PS, (iii) пузырьков, присутствующих в микроскважинах сразу после литья, и (iv) безпузырьковых, правильно отлитых агарозных микроформ после 16 часов хранения. (D) Репрезентативные изображения микроплесеней с (i,ii) комбинированными скважинами, (iii) разрушенными колодцами, или (iv) повреждениями. Сокращения: PBS = фосфатно-буферный физиологический раствор; PS = пенициллин-стрептомицин. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

4. Генерация и культивирование органоидов

ПРИМЕЧАНИЕ: После 2D-культуры за ночь первичные соматические клетки яичников извлекаются из 2D-культуры и засеяны в агарозные микроформы для получения органоидов. Следующие шаги следует выполнять с помощью асептической техники в стерилизованном шкафу биологической безопасности класса II.

  1. Разогрейте PM и органоидные среды до 37 °C в водяной бане и разогрейте трипсин 0,05% до комнатной температуры.
  2. Используя щипцы Грефе, аккуратно перемещайте микроформы в колодцы новой пластины на 24 лунки (рисунок 5Ai).
  3. Добавьте 500 мкл яичниковой органоидной среды в каждую ячейку 24-ячевой пластины, содержащей агарозную микроформу (рисунок 5Aii). Убедитесь, что микроплесени полностью погружены в среду и уравновесьте микроформы и среду не менее 30 минут в инкубаторе (увлажнённая среда, 37 °C с 5%CO2).
  4. Удалите PM из приклеенных соматических клеток яичников, аспирируя и промывая клетки с помощью PBS без Mg/Ca.
  5. Добавьте 0,05% трипсина (1–2 мл трипсина для тарелки на 6 колод или 60 мм) для извлечения клеток из 2D-культуры. Инкубировать клетки трипсином в течение 2–3 минут при 37 °C в инкубаторе.
  6. Убедитесь, что клетки отделились под микроскопом, и инактивируйте трипсин, добавляя два объёма подогреного PM на каждый объём трипсина.
  7. Перенесите суспензию ячейки в коническую трубку объёмом 15 мл и гранулируйте клетки центрифугой при 300 × г в течение 5 минут при комнатной температуре.
  8. Суспензировать клетки в 1 мл подогреного PM, окрасить аликвот клеток в трипан-синий цвет для оценки жизнеспособности клетки и посчитать клетки с помощью гемоцитометра.
    ПРИМЕЧАНИЕ: см. Таблицу 1 для предполагаемого количества первичных соматических клеток яичников, в зависимости от штамма и возраста мыши, после двухмерной культуры за ночь и последующей трипсинизации. Жизнеспособность трипсинизированных клеток обычно превышает 90%.
  9. Гранулировать клетки центрифугой (300 × г в течение 5 минут при комнатной температуре) и ресуспензировать клеточную гранулу в яичниковой органоидной среде до плотности 3,33 × 106 живых клеток на 1 мл среды, то есть 2,5 × 105 живых клеток на 75 мкл среды.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Здесь 2,5 × 105 клеток сеются в агарозную микроформу. Таким образом, общее количество микроформ, которые можно сгенерировать, будет зависеть от общего количества клеток. Органоиды могут генерироваться менее чем с 2,5 × 105 клеток на агарозную микроформу, но размер органоидов, кинетика агрегации, относительный состав клеток и функции, включая выработку гормонов, могут зависеть.
  10. Удалите уравновешенные агарозные микроформы из инкубатора, убедитесь, что микроформы ориентированы так, чтобы камера посева клеток была обращена вверх, и удалите органоидную среду яичников из камер клеточного посева (рисунок 5Aiii).
    1. Удалите среду из камер для засея клеток микроформ, используя щипцы Грефе для подъёма и наклона микроформ или с помощью пипетирования. Чтобы удалить материал из камер посева клеток с помощью пипетирования, аккуратно наведите кончик пипетки над углом камеры посева клетки во время набора среды. Не вступайте в прямой контакт с агарозной микроплесенью, чтобы не нарушать микроколодцы.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Камеры посева клеток должны быть максимально сухими, чтобы микроколодцы были видны глазом, но снаружи микроплесеней всё равно должны быть окружены органоидными средами яичников (рисунок 5Aiii).
  11. Подайте 75 мкл суспензии клетки (то есть 2,5 × 105 клеток) непосредственно в камеру засея каждой агарозной микроформы и избегайте образования пузырьков (рисунок 5Bi). Верните пластину с 24 лунками в инкубатор.
  12. Через один-два часа после посева клеток добавьте дополнительно 250 мкл подогретого яичникового органоидного среды вокруг внешней стороны агарозных микроплесеней, стараясь не нарушать камеры посева клеток (рисунок 5Bii).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Первичные соматические клетки яичников должны начинать агрегировать в течение 1–24 часа после посева в агарозных микроплесенях (рисунок 5Biii).
  13. Замените среду вокруг агарозных микроплесеней на 750 мкл свежей органоидной среды яичников на следующий день после посева клеток, а затем через день во время культуры.
    1. Чтобы заменить среду, держите пластину под лёгким углом, чтобы удалить отложенный материал вокруг агарозных микроформ. Не удаляйте материалы из камер посева клеток. Аккуратно пипеттуйте свежую среду к стенке колодца, чтобы не нарушать камеры посева клеток.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Обусловленные среды от изменений среды могут сохраняться и сохраняться при -80 °C для анализа факторов, секрецируемых органоидами. После формирования органоидов (через 1–3 дня после засева клеток) среду можно заменить на среду, содержащую рекомбинантные белки, ингибиторы и т.д., чтобы изучить влияние различных методов обработки на функцию органоидов или для скрининга соединений.

figure-protocol-5
Рисунок 5: Схема генерации соматических органоидов яичников. (A) Репрезентативные изображения (i) переноса агарозных микроформ на культивационную пластину с помощью щипцов Graefe, (ii) уравновесления агарозных микроформ в яичниковой органоидной среде и (iii) удаления среды из клеточных камер посева. Стрелка в букве Aiii указывает на пустую камеру посева ячеек. (B) Репрезентативные изображения (i,ii) засевания клеток в агарозные микроформы и (iii) пропущенного светового сканирования агарозной микроплесени, содержащей агрегирающие соматические клетки яичников. Шкала (Biii): 2500 мкм. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

5. Использование органоидов для последующих приложений

ПРИМЕЧАНИЕ: Органоиды могут использоваться для различных последующих применений, включая гистологию, молекулярную биологию (например, анализ РНК/белков), анализ условных сред и совместное выращивание.

  1. Гистология
    ПРИМЕЧАНИЕ: Органоиды могут быть обработаны для гистологических конечных точек без удаления из агарозных микроформ. Фактически, органоиды в агарозных микроплесенях действуют аналогично тканевым микроматрицам, что позволяет проводить высокопроизводительную гистологическую оценку нескольких равномерно расположенных органоидов одновременно.
    1. Растворить 1,5% (с в/в) стерильной агарозы в PBS путём кипячения.
    2. Следуя культуре соматических органоидов яичников, держите пластину под углом и убирайте среду вокруг агарозных микроплесеней.
    3. Под расщепляющим микроскопом удалите среду из клеточных камер, аккуратно подвесив кончик пипетки над углом каждой клеточной камеры и аккуратно поднимая среду, не нарушая органоиды и не нарушая саму микроплесень.
    4. Аккуратно пипеткой 100–125 мкл жидкой агарозы 1,5% охлаждённой до примерно 50 °C в угол каждой камеры посева клетки, чтобы заполнить и герметизировать камеры посева клеток, стараясь не беспокоить органоиды (рисунок 6Ai).
    5. Дайте агарозе затвердеть 2–3 минуты при комнатной температуре.
    6. Добавьте 750 мкл модифицированного Дэвидсона или 4% параформальдегида в каждую скважину и закрепите органоиды внутри герметичных агарозных микроформ на ночь при 4 °C.
    7. После фиксации удалите фиксатор и промывайте агарозные микроформы 70% этанолом.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Микроплесени можно хранить в 70% этаноле при 4 °C до обработки тканей (обезвоживание, очистка и инфильтрация воска). Во время обработки тканей отслеживайте ориентацию агарозных микроплесеней.
    8. После обработки тканей внедрить агарозные микроформы в парафин так, чтобы микроформы были плоскими внутри парафиновых блоков, а нижние части микроформ были первыми разрезаны (рисунок 6Aii).
    9. Разрезать парафиновые блоки при 5 мкм и разместить тканевые срезы на заряженные микроскопические слайды.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Присутствие микроколодцев можно визуализировать глазом при сечении как в срезах ткани, так и в парафиновых блоках (рисунок 6Aiii,iv). Наличие органоидов в срезах микроплесени можно проверить, изучив секционные стекли под микроскопом (рисунок 6Av). Вместо того чтобы размещать 2–3 последовательных секции на одном слайде, размещение 2–3 секций, каждая с расстоянием 50 мкм (то есть каждуюдесятую секцию) на одном слайде, увеличивает вероятность того, что большинство органоидов будут представлены хотя бы в одном разделе на каждом слайде. Органоиды равномерно расположены в срезах ткани, что облегчает визуализацию после гистологического окрашивания (рисунок 6Avi).
    10. Дайте слайдам высохнуть в духовке при 37 °C на ночь.
    11. Проводите гистологическое или иммуногистохимическое окрашивание или храните стекли при комнатнойтемпературе 19.
  2. Сбор органоидов для молекулярных применений
    ПРИМЕЧАНИЕ: После культуры органоиды могут быть удалены из агарозных микроформ и обработаны для различных последующих молекулярно-биологических применений, включая экстракцию РНК или белка для оценки экспрессии генов или белков.
    1. Держите пластину с агарозными микроформами под небольшим углом и удалите среду вокруг агарозных микроформ с помощью пипетирования.
    2. Добавьте 750 мкл PBS комнатной температуры в колодцы, содержащие агарозные микроформы.
    3. Используйте щипцы Graefe, чтобы инвертировать и взволношивать агарозные микроплесени, чтобы выпустить органоиды в окружающую PBS. Подтвердите выделение органоидов из агарозных микроформ под микроскопом.
    4. Удалите пустые агарозные микроформы с помощью щипцов Graefe и перенесите PBS, содержащие органоиды, в микроцентрифугные трубки с помощью пипетирования.
    5. Гранулируйте органоиды центрифугированием при 10 000 × г в течение 5 минут при комнатной температуре.
    6. Удалите супернатант с помощью аспирации и переходите к экстракции РНК или белка. В качестве альтернативы заморозьте ячеточную гранулу и храните при -80 °C 19.
  3. Сохранение органоидных обусловленных сред для анализа
    ПРИМЕЧАНИЕ: Кондиционированные среды органоидов можно сохранять во время культуры для анализа факторов, секретируемых органоидами, включая гормоны, цитокины и факторы роста. Репрезентативные результаты анализа цитокинов в органоидно-обусловленных средах приведены на рисунке 7A.
    1. Держите пластину с агарозными микроформами под небольшим углом и удалите кондиционированную среду вокруг микроформ с помощью пипетирования. Не удаляйте среду из клеточных камер посева, чтобы не беспокоить органоиды.
    2. Переведите кондиционированную среду в микроцентрифугные трубки и переходите к анализу среды или быстрой заморозке и храните при -80 °C 19,22.
      ПРИМЕЧАНИЕ: По возможности центрифугуйте кондиционированную среду при 10 000 × г в течение 5 минут, чтобы отпугнуть мёртвые клетки или мусор. Перед анализом или хранением среды перенесите супернатант в новые микроцентрифугальные трубки.
  4. Органоидная кокультура
    ПРИМЕЧАНИЕ: Соматические органоиды яичников могут быть кокультурированы с другими клетками и тканями несколькими способами. Репрезентативные результаты органоидной кокультуры с клетками рака яичников и фолликулами методами, описанными в шагах 5.4.1 и 5.4.3 соответственно, показаны в Рисунок 7B,C.
    1. Для получения органоидов с использованием комбинации первичных соматических клеток яичников мыши и других типов клеток для изучения эффектов прямых взаимодействий между клетками и клетками следует шагам 5.4.1.1–5.4.1.4.
      1. Следуйте шагам 4.1–4.9, чтобы промыть первичные соматические клетки яичников после 2D-культуры за ночь, извлекать клетки из 2D-культуры с использованием 0,05% трипсина, гранулировать, подсчитать и повторно суспензировать клетки в яичниковой органоидной среде при плотности 2,5 × 105 живых клеток на 75 мкл среды.
      2. Если другой интересующий тип клеток привязывается, берите клетки из двумерной культуры. Посчитайте клетки, центрифугирайте их и ресуспензируйте в яичниковой органоидной среде с плотностью 2,5 × 105 живых клеток на 75 мкл среды.
      3. Комбинируйте суспензию первичных соматических клеток яичников с подвешением другого интересующего типа клеток в известном соотношении.
      4. Следуйте шагам 4.10–4.13, чтобы засеять полученную клеточную суспензию в агарозные микроформы и культурные органоиды.
    2. Чтобы перенести агарозные микроформы, содержащие сформированные органоиды, на пластины с 24 лунками, содержащие другие клетки или органоиды, следует выполнить шаги 5.4.2.1–5.4.2.4.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Для оценки влияния факторов, получаемых из органоидов, секретируемых факторов на другие типы клеток и наоборот, сформированные органоиды могут оставаться внутри агарозных микроформ, а целые агарозные микроформы могут быть перенесены на пластину с 24 лунками, содержащую другие клетки или органоиды. Эти методы совместной культуры могут использоваться, когда органоидные среды яичников используются для культивирования обоих типов клеток и тканей.
      1. Разогреть органоидную среду яичников до 37 °C в водяной бане.
      2. Держите пластину с агарозными микроформами под углом и удалите среду вокруг агарозных микроформ с помощью пипетирования.
      3. С помощью щипцев Грефе аккуратно перемещайте микроформы в пластины с 24 лунками, содержащие другие клетки или органоиды.
      4. Добавьте 750 мкл свежей органоидной среды яичников, чтобы окружить агарозные микроформы.
    3. Чтобы удалить сформированные органоиды из агарозных микроплесеней и перенести их в новые агарозные микроформы, следует выполнить шаги 5.4.3.1–5.4.3.13.
      ПРИМЕЧАНИЕ: Если яичниковая органоидная среда не является желаемой средой для экспериментов с совместной культурой, парадигма, описанная в шаге 5.4.2, ставит вызов значительной переносности среды, учитывая, что агарозные микроплесени насыщены яичниковыми органоидными средами. Сформированные органоиды (через 1–3 дня после первоначального посева клеток) могут быть перемещены из агарозных микроформ и перенесены в новые агарозные микроформы для дополнительной культуры или совместного высевания, чтобы предотвратить перенос среды.
      1. Нагрейте нужные средства для совместной культуры до 37 °C в водяной бане.
        ПРИМЕЧАНИЕ: Среды на основе DMEM, αMEM и F12 успешно использовались для совместных экспериментов с соматическими органоидами яичников.
      2. Используя щипцы Graefe, аккуратно переместите новые агарозные микроформы из PBS +1% PS в колодцы пластины с 24 лунками, содержащие другие клетки или органоиды для совместного культивирования.
      3. Убедитесь, что микроформы полностью погружены в среду, добавьте дополнительные необходимые материалы для совместного выращивания по мере необходимости и уравновесьте микроформы и среду не менее 30 минут в инкубаторе (увлажнённая среда, 37 °C с 5%CO2).
      4. Держите пластину с агарозными микроформами с образованными органоидами под небольшим углом и удалите среду вокруг агарозных микроформ с помощью пипетирования.
      5. Добавьте нужные материалы для совместного выращивания вокруг агарозных микроплесеней с образованными органоидами.
      6. Используйте щипцы Грефе, чтобы инвертировать и возбуждать агарозные микроформы, чтобы выпустить органоиды в окружающую среду. Подтвердите выделение органоидов из агарозных микроплесеней под микроскопом.
        ПРИМЕЧАНИЕ: Если первичные соматические клетки яичников недостаточно агрегированы, органоиды могут не оставаться целыми при удалении из агарозных микроформ. Сборка органоидов может занять 1–3 дня, в зависимости от штамма и возраста мышей, из которых были выделены соматические клетки яичников.
      7. Удалите пустые агарозные микроформы с помощью щипцов Graefe и переместите среду с органоидами в микроцентрифугальные трубки с помощью пипетирования.
      8. Центрифугуйте органоиды при 300 × г в течение 5 минут при комнатной температуре.
      9. Под расщепляющим микроскопом удалять супернатант с помощью пипетирования, оставляя 50–75 мкл среды с органоидами.
      10. Удалите уравновешенные микроформы из инкубатора и убедитесь, что они ориентированы так, чтобы камера посева клеток была направлена вверх.
      11. Удалите среду из камер посева клеток с помощью щипцов Graefe или пипетированием.
        ПРИМЕЧАНИЕ: В скважинах не должно быть более 500 мкл среды, чтобы камеры посева микроформ можно было опустошить.
      12. Органоиды напрямую переносят в камеру посева каждой новой агарозной микроформы с помощью пипетирования. Верните пластину с 24 лунками в инкубатор.
      13. Через 1–2 часа добавьте дополнительно 250 мкл нужного материала по внешней стороне агарозных микроплесеней, стараясь не нарушать камеры посева клеток.

figure-protocol-6
Рисунок 6: Ключевые типы клеток яичников сохраняются в соматических органоидах яичников. (A) Репрезентативные изображения (i) запечатывания микроплесени агарозой в конце культуры, (ii) неразрезанной микроформы и (iii) разрезанной микроформы, встроенной в парафиновый блок. Микроколодцы можно визуализировать в (iv) срезах, а наличие органоидов внутри секционных микроформ может быть (v) подтверждено под микроскопом до (vi) гистологического окрашивания. (B) Репрезентативные изображения срезов яичников мыши и соматических органоидных срезов яичников после иммуногистохимического окрашивания с использованием антител против Виментина, F4/80, Foxl2 и 3β-HSD. Шкала = 20 мкм. Сокращения: H&E = гематоксилин и эозин. Эта цифра была адаптирована с разрешения Дипали и др.19. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

figure-protocol-7
Рисунок 7: Совместная культура соматических органоидов яичников с фолликулами и клетками рака яичников. (A) Секреция органоидных цитокинов измерялась по агарозной микроплесени на 5-й день культуры и нормализована на условную среду из агарозных микроплесеней без органоидов. N = 4 агарозных микроплесени. (B) Репрезентативные световые изображения фолликулов яичников на днях 0, 4 и 8 культуры с (контрольными) органоидами или без них и (i) схема парадигмы ко-культуры. Масштабные полосы = 400 мкм. Количественная оценка (ii) выживаемости фолликулов и (iii) роста за 8 дней культуры с (контрольными) органоидами или без них. Данные представлены как среднее ± SD. Некоторые полоски ошибок слишком малы, чтобы их можно было визуализировать. N = 56 фолликулов на группу. **P < 0.01. (C) Репрезентативные световые (верхние) и флуоресцентные (внизу) изображения первичных соматических клеток яичников, культивируемых в соотношении 10:1 с маркированными красными флуоресцентными белоковыми клетками яичников (OVCAR8-RFP) в органоидах на 1, 3 и 5 день культуры. Масштабные полосы = 400 мкм. Сокращение: RFP = красный флуоресцентный белок. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы увидеть увеличенную версию этой фигуры.

6. Советы по устранению неполадок

  1. Проблема 1: Количество изолированных первичных соматических клеток яичников ниже, чем ожидалось.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Если фрагменты яичниковой ткани постоянно меньше 1 мм или не видны глазом после ферментативного переваривания, количество выделенных клеток может быть низким из-за снижения жизнеспособности из-за переварения. Если после ферментативного переваривания фрагменты ткани яичников больше 1 мм, количество выделенных клеток может быть низким из-за недостаточного переваривания яичников.
    1. Если после ферментативного расщепления фрагменты ткани яичников больше 1 мм, следуйте шагам 6.1.1.1–6.1.1.1.2.
      1. Убедитесь, что коллагеназа IV и DNase I находятся в рекомендуемом сроке хранения и не потеряли ферментативную активность из-за неправильного хранения или, в случае DNase I, повторяющихся циклов замораживания и оттаивания.
      2. Увеличить количество повторного пипетирования ткани яичника, уменьшить размер отверстия кончика p1000, если он был вырезан, чтобы сделать отверстие шире, и/или увеличить время инкубации в ЭМ.
    2. Если после ферментативного расщепления фрагменты яичниковой ткани стабильно значительно меньше 1 мм, уменьшите количество повторного пипетирования яичниковой ткани, увеличьте размер отверстия p1000 путём разрезания для расширения отверстия и/или уменьшите общую инкубацию в ЭМ.
  2. Проблема 2: более ~25% литых агарозных микроформ имеют дефекты
    1. Убедитесь, что силиконовая отливка свободна от остаточных агароз и мусора. При необходимости промывайте силиконовые слепки в PBS и повторно стерилизуйте с помощью автоклава. При необходимости повторно нагрейте 1% агарозу, используемую для литья, так как агароза, которая затвердевает, может неравномерно заполнить силиконовый отливок и/или привести к образованию пузырьков.
    2. После пипетирования в силиконовый отливок агарозе дайте агарозе полностью затвердеть, так как преждевременное удаление агарозной микроформы из отливки может привести к нарушению микроколодцев.
    3. Убедитесь, что силиконовые отливки не недозаполнены, так как это может снизить структурную целостность агарозной микроформы, что приводит к повреждениям при сгибании силикона для удаления агарозной микроформы.
    4. Кроме того, производитель силиконовых отливок рекомендует не более 12 раз наносить их в автоклав. Если силиконовый гипс подвергся чрезмерной стерилизации, замените его.
  3. Проблема 3: Органоиды не образуются более чем в 10% микроколодцев
    1. Убедитесь, что силиконовые отливки не переполнены при литье агарозных микроформ, так как это может привести к неправильному распределению клеток в микроколодцах, отдавая предпочтение центральным микроколодцам агарозной микроформы по сравнению с внешними микроколодцами.
    2. Избегайте образования пузырьков при подаче клеточной суспензии в камеру посевных клеток агарозных микроформ, так как пузырьки могут нарушать распределение клеток в микроколодцах.
    3. При необходимости начинайте с суспензии более 75 мкл ячеек (при плотности 3,33 × 106 живых ячеек на 1 мл) на микроформу, чтобы избежать образования пузырьков из-за недостатка объёма кончика пипетки.
    4. Увеличьте интервал между засеянием клеток и добавлением яичниковой органоидной среды на внешнюю сторону агарозной микроплесени, чтобы обеспечить достаточное время для оседания клеток в микроколодцы.

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

Результаты

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Для определения клеточного состава соматических органоидов яичников мы провели иммуногистохимию срезов органоидной ткани после 6 дней культуры с использованием антител против ключевых типов клеток яичников. Органоиды содержали виментин-положительные фибробласты, F4/80-положительные макрофаги, а также популяции стероидогенных клеток (рисунок 6B)19. Мы использовали антитело против Foxl2 для маркировки гранулезных и гранулезно-лютеиновых...

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

Обсуждение

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

В этой статье описаны методы выделения первичных соматических клеток яичников мыши из фракции яичника, обогащённой стромой, таким образом, чтобы сохранить гетерогенность соматического компартмента яичника. Первичные соматические клетки яичников мыши могут культивироваться в двумерном монослое или использовать для получения соматических органоидов яичников с помощью микроформ агарозы без каркасов. Микроформы агарозы содержат 96 микроскважин для образования органоидов и помещаются в одну я...

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

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

У авторов нет конфликтов интересов, которые нужно раскрывать.

Благодарности

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Эта работа была профинансирована Национальным институтом здоровья детей и развития человека (R01HD093726 F.E.D. и T32HD094699 S.S.D. и E.J.Z.), Национальным институтом рака (F31CA257300 до S.S.D.) и стартовыми средствами Департамента акушерства и гинекологии (F.E.D.). Мы хотим выразить признательность доктору Кэндис Тинген и лаборатории доктора Терезы Вудрафф, а также доктору Дженнифер Роули за их фундаментальные исследования и оптимизацию методов выделения первичных соматических клеток яичников мышей и их характеристики.

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

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
0.2 μm, Polyethersulfone syringe filterCorning431229
1.5 mL microcentrifuge tubesMIDSCIPR-MCT15
100 mL glass beakerFisherbrandFB100100
100 mm Petri dishesCorning351029
15 mL conical tubesThermoFisher Scientific339651 
24-well plates (TC-treated)Corning353047
28-gauge insulin needlesExel International26027
35 mm Petri dishesCorning351008
3β-HSD antibodyCosmo BioK06071:1000
4% ParaformaldehydeElectron Microscopy Sciences1574100
40 µm cell strainerCorning431750
45 mm watch glassElectron Microscopy Sciences7054345
50 mL concial tubesThermoFisher Scientific339652 
60 mL sterile syringeAir-TiteML60
60 mm TC-treated platesCorning353037
6-well plates (TC-treated)Corning353046
AgaroseHoeferGR140-500Gel strength >1200 g/cm2; Gel Temperature 36 °C
Autoclave sterilization pouchFisherbrand01-812-55
Biotinylated Goat Anti-Mouse IgGVector LaboratoriesBA-9200-1.51:200
Biotinylated Goat Anti-Rabbit IgGVector LaboratoriesPK-61011:200
Biotinylated Goat Anti-Rat IgGVector LaboratoriesBA-9400-1.51:100
Bluing reagentFisherbrand23-245681
Centrifuge with swing bucket rotor for 50 mL conical tubesThermoFisher ScientificSorvall X1R Pro-MD
Class II biosafety cabinetThe Baker CompanySG403A
Cleaved Caspase-3 (CC3) antibodyCell Signaling Technology9579T1:250
CO2 incubatorThermoFisher ScientificHeracell VIOS 160i CO2 Incubator
Collagenase, Type IV, powderGibco, Fisher Scientific17-104-019
C-Series Mouse Cytokine Antibody Array 3 KitRayBiotechAAM-CYT-3-8
Cytoseal XYLEpredia83124
Deoxyribonuclease I from bovine pancreasMillipore SigmaDN25-100MGDnase I
Dissecting microscissorsWorld Precision InstrumentsWPI-14003
Dissecting scissorsWorld Precision InstrumentsWPI-15922
Dissection microscopeLeicaMZ9.5, S9 series
DPBS, no calcium, no magnesiumGibco, Fisher Scientific14-190-250pH 7.0–7.3
EosinFisherbrand23-314631
F4/80 antibodyBio-RadMCA497G1:50
Fetal Bovine Serum, certified, heat inactivated, United StatesGibco, ThermoFisher Scientific10082147
Fine-tipped dissecting forcepsWorld Precision InstrumentsWPI-14098
FOXL2 antibodyAbcamab2465111:200
Graefe ForcepsFine Science Tools1105010
HematoxylinEK IndustriesEKI 47971GL
HemocytometerMedOneDHCN015
Imaging SystemThermoFisher ScientificEVOS FL Auto
IntestiCult Organoid Growth Medium (Mouse)STEMCELL Technologies06005Basal medium, Supplements 1 and 2
Laminar flow hoodIVFtechIVFtech sterile workstation
Leibovitz's L-15 MediumGibco, Fisher Scientific11415114
Microscope slidesMercedes ScientificMER 7255/90/WH/CC
MicroTissues 3D Petri Dish micro-mold spheroidsMillipore SigmaZ764043-6EASilicone casts for agarose micromolds
Modified Davidson's FixativeElectron Microscopy Sciences6413350
OVCAR8-RFP cellsGift from Joanna Burdette PhD, University of Illinois Chicago
Penicillin-StreptomycinMillipore SigmaP4333-100ML
Picrosirius Red staining solutionStatLabSTPSRPT
RPMI 1640 Medium (ATCC modification)Gibco, Fisher ScientificA1049101
Tabletop centrifugeEppendorfCentrifuge 5430 R 
Trypan blueThermoFisher ScientificT10282
Trypsin-EDTA (0.05%), phenol redGibco, ThermoFisher Scientific25300054
Vimentin antibodyCell Signaling Technology5741S1:100
αMEM, GlutaMAX Supplement, no nucleosidesGibco, Fisher Scientific32561102

Ссылки

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Thomas, F. H., Vanderhyden, B. C. Oocyte-granulosa cell interactions during mouse follicular development: regulation of kit ligand expression and its role in oocyte growth. Reprod Biol Endocrinol. 4 (1), 19(2006).
  2. Robker, R. L., Hennebold, J. D., Russell, D. L. Coordination of ovulation and oocyte maturation: a good egg at the right time. Endocrinology. 159 (9), 3209-3218 (2018).
  3. Casey, G. Sex hormones and health. Nurs N Z. 23 (1), 24-28 (2017).
  4. Kinnear, H. M., et al. The ovarian stroma as a new frontier. Reproduction. 160 (3), R25-R39 (2020).
  5. Simon, L. E., Kumar, T. R., Duncan, F. E. In vitro ovarian follicle growth: a comprehensive analysis of key protocol variables. Biol Reprod. 103 (3), 455-470 (2020).
  6. Spector, I., Derech-Haim, S., Boustanai, I., Safrai, M., Meirow, D. Anti-Müllerian hormone signaling in the ovary involves stromal fibroblasts: a study in humans and mice provides novel insights into the role of ovarian stroma. Hum Reprod. 39 (11), 2551-2564 (2024).
  7. Kedem, A., et al. Activated ovarian endothelial cells promote early follicular development and survival. J Ovarian Res. 10 (1), 64(2017).
  8. Converse, A., et al. Multinucleated giant cells are hallmarks of ovarian aging with unique immune and degradation-associated molecular signatures. PLoS Biol. 23 (6), e3003204(2025).
  9. Bafor, E. E., et al. Isolation of single cells from individual mouse ovaries for flow cytometry and functional analysis. STAR Protoc. 4 (4), 102710(2023).
  10. Shepherd, T. G., Thériault, B. L., Campbell, E. J., Nachtigal, M. W. Primary culture of ovarian surface epithelial cells and ascites-derived ovarian cancer cells from patients. Nat Protoc. 1 (6), 2643-2649 (2006).
  11. Beschta, S., et al. A rapid and robust method for the cryopreservation of human granulosa cells. Histochem Cell Biol. 156 (5), 509-517 (2021).
  12. Tingen, C. M., et al. A macrophage and theca cell-enriched stromal cell population influences growth and survival of immature murine follicles in vitro. Reproduction. 141 (6), 809-820 (2011).
  13. O'Mara, A. E., et al. Chronic mirabegron treatment increases human brown fat, HDL cholesterol, and insulin sensitivity. J Clin Invest. 130 (5), 2209-2219 (2020).
  14. Zink, N., Stock, A. -K., Vahid, A., Beste, C. On the neurophysiological mechanisms underlying the adaptability to varying cognitive control demands. Front Hum Neurosci. 12, 411(2018).
  15. Zhao, Z., et al. Organoids. Nat Rev Methods Primers. 2 (1), 94(2022).
  16. Yang, S., et al. Organoids: the current status and biomedical applications. MedComm. 4 (3), e274(2023).
  17. Alzamil, L., Nikolakopoulou, K., Turco, M. Y. Organoid systems to study the human female reproductive tract and pregnancy. Cell Death Differ. 28 (1), 35-51 (2021).
  18. Pierson Smela, M. D., et al. Directed differentiation of human iPSCs to functional ovarian granulosa-like cells via transcription factor overexpression. eLife. 12, e83291(2023).
  19. Dipali, S. S., et al. Self-organizing ovarian somatic organoids preserve cellular heterogeneity and reveal cellular contributions to ovarian aging. Aging Cell. 25 (1), e70333(2026).
  20. Di Nisio, V., et al. Silk-ovarioids: establishment and characterization of a human ovarian primary cell 3D-model system. Hum Reprod Open. 2025 (3), hoaf042(2025).
  21. Nikanfar, S., Leonel, E. C. R., Damdimopoulou, P., Flaws, J. A., Amorim, C. A. Effects of phthalate exposure on human ovarian extracellular matrix composition: insights from a 3D spheroid model. Environ Res. 279, 121797(2025).
  22. Briley, S. M., et al. Reproductive age-associated fibrosis in the stroma of the mammalian ovary. Reproduction. 152 (3), 245-260 (2016).
  23. Converse, A., Zaniker, E. J., Amargant, F., Duncan, F. E. Recapitulating folliculogenesis and oogenesis outside the body: encapsulated in vitro follicle growth. Biol Reprod. 108 (1), 5-22 (2023).
  24. Dean, M., Jin, V., Russo, A., Lantvit, D. D., Burdette, J. E. Exposure of the extracellular matrix and colonization of the ovary in metastasis of fallopian-tube-derived cancer. Carcinogenesis. 40 (1), 41-51 (2019).
  25. Charalambous, C., Webster, A., Schuh, M. Aneuploidy in mammalian oocytes and the impact of maternal ageing. Nat Rev Mol Cell Biol. 24 (1), 27-44 (2023).
  26. Rowley, J. E., et al. Low molecular weight hyaluronan induces an inflammatory response in ovarian stromal cells and impairs gamete development in vitro. Int J Mol Sci. 21 (3), 1036(2020).
  27. Amargant, F., Vieira, C., Pritchard, M. T., Duncan, F. E. Systemic low-dose anti-fibrotic treatment attenuates ovarian aging in the mouse. Geroscience. 47 (3), 3475-3495 (2024).

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

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

233233in vitro
Видео скоро будет доступно

Похожие статьи