9 июня 2018 г.
В vitro использование дегенеративные tenocytes имеет важное значение при исследовании эффективности Роман лечения на плеча. Однако большинство исследований использовать только животную модель или здорового tenocyte. Мы предлагаем следующий протокол изолировать человека дегенеративных tenocytes во время операции.
Этот метод может помочь ответить на ключевые вопросы о биологии дегенеративных теноцитов человека, поскольку лишь немногие исследования подробно описали выделение и культуру дегенеративных теноцитов человека. Основное преимущество этой методики заключается в том, что мы можем получить дегенеративные теноциты человека без дополнительной травмы пациента, поскольку дегенеративная ткань приобретается во время стандартной операции по лечению эпикондилита. Демонстрировать процедуру будут д-р Су-Хонг Хан, Минджунг Пэк и Хён Кюн Ким из моего третьего уровня.
Чтобы получить образец ткани дегенеративных тендоцитов, с помощью хирургического скальпеля No 15 сделайте разрез кожи шириной от трех до пяти сантиметров прямо спереди медиально от латерального надмыщелка и проксимальнее уровня сустава, чтобы обнажить латеральный локоть и визуально расположить разгибатель лучевой кости в зоне апоневроза разгибателя. С помощью скальпеля сделайте расщепляющий разрез глубиной два-три миллиметра между длинным разгибателем запястья и апоневрозом разгибателя на границе раздела. После переднего втягивания длинного разгибателя лучевой кости локализованной ткани определите местонахождение патологической дегенеративной ткани по ее характерному тусклому сероватому цвету и, как правило, отечной и рыхлой ткани, и с помощью скальпеля и мини-лезвий осторожно, но резко резецируйте всю дегенеративную ткань.
Когда вся ткань будет собрана, закройте рану нерассасывающимся шовным материалом в соответствии со стандартными протоколами и осторожно удалите всю окружающую ткань из примерно одного кубического сантиметра образца ткани, поместив чистую ткань сухожилия в 10 миллилитров PBS, как только она будет обрезана. Затем зафиксируйте около половины собранной ткани в нейтральном буферном 10% формалине в химическом вытяжном шкафу на 12 часов. Чтобы создать теноцитарную культуру, перенесите вторую половину собранных контрольных и дегенерированных образцов тканей в отдельные чашки для культуры тканей, содержащие свежий PBS, и измельчите ткани на один кубический метр или более мелкие кусочки, переварите фрагменты ткани в 30 миллилитрах DMEM с добавлением 30 миллиграммов на миллилитр коллагеназы 2 на группу тканей при температуре 37 градусов Цельсия в течение одного часа.
В конце разложения отфильтруйте клеточные растворы через отдельные клеточные фильтры размером 100 микрон и деактивируйте коллагеназу с помощью одного миллилитра FBS на пробирку. Соберите теноциты центрифугированием и повторно суспендируйте гранулы в соотношении от 10 до пятой клетки на 10 миллилитров DMEM с добавлением 10% FBS и 1% антибиотика, антимикотического раствора концентрации. Затем засейте клетки в одну 100-сантиметровую чашку для культивирования в каждом состоянии и культивируйте теноциты в инкубаторе с температурой 37 градусов Цельсия и 5% углекислым газом в течение одной недели, меняя питательную среду каждые три дня до тех пор, пока не будет достигнуто 80%-ное слияние.
Для иммуноцитохимического анализа перенесите два раза по 10 в пятую клетку по 200 микролитров свежей среды в каждую лунку одного предметного стекла с восемью лунками на опытную группу и выращивайте клетки до слияния в течение 24 часов. На следующий день промойте клетки PBS с последующей фиксацией 500 микролитрами 4%-ного формальдегида на лунку и пермеабилизацией 0,5%-ным тритоном Х 100 в PBS в течение 10 минут. Чтобы блокировать любое неспецифическое связывание, инкубируйте клетки с 1% бычьего сывороточного альбумина и 0,05% Tween 20 в PBS, в зависимости от экспериментальной целесообразности, с последующей инкубацией с флуоресцентно помеченными первичными антителами, представляющими интерес, при четырех градусах Цельсия в течение ночи, защищенной от света.
На следующее утро пометьте клетки соответствующими вторичными антителами в течение одного часа при комнатной температуре, защищенной от света, и нанесите на образцы 0,5 микролитра подходящей флуоресцентной рабочей среды на камеру. Затем визуализируйте образцы на флуоресцентном микроскопе с 400-кратным объективом. Для патологического анализа ткани встраивают формальный и фиксированный контрольные и дегенерированные образцы сухожильной ткани в четыре-пять миллилитров парафина и получают срезы от четырех до пяти микрон из каждого парафинового блока.
Для гематоксилина в эозине или окрашивания H&E депарафинизируйте образцы с помощью трех пятиминутных погружений в ксилол с последующей гидратацией с помощью градуированных погружений этанола и двухминутной промывки водой из-под крана. Затем пометьте образцы гематоксилином на пять минут, после чего еще раз промывайте водой еще две минуты. Опустите промытые образцы в 1% соляной кислоты и 70% этанола на три секунды, после чего промывайте водой в течение трех минут.
Нейтрализуйте кислоту 10-секундным погружением в 0,5% аммиака, после чего еще раз промыть водой три минуты. Пометьте нейтрализованные образцы эозином в течение пяти минут и обезвожьте окрашенные H&E образцы с помощью погружений в дифференцированный этанол. После трех погружений в ксилол закрепите образцы с помощью соответствующего монтажного носителя и защитного стекла.
Для проведения иммуногистохимического анализа образцов тканей используется набор для детектирования бондполимера в соответствии с инструкцией производителя со следующими незначительными доработками. После депарафинизации ксилолом, как показано на рисунке, погрузите образцы в раствор для извлечения эпитопа связи на 30 минут при температуре 100 градусов Цельсия для извлечения антигена, после чего последует пятиминутная инкубация в перекиси водорода для гашения любой эндогенной пероксидазы. Затем пометьте срезы на пятнадцать минут при комнатной температуре первичными антителами, представляющими интерес.
В конце инкубации пометьте образцы соответствующей системой конъюгата полимерного линкера пероксидазы хрена, не содержащего биотина, в течение 50 минут при комнатной температуре. Затем установите срезы с помощью защитного стекла в соответствующую монтажную среду и визуализируйте образцы на световом микроскопе с 400-кратным увеличением. Анализ H&E показывает, что ткань, собранная из дегенерированного латерального эпикондилита, демонстрирует дезорганизованные коллагеновые пучки с потерей полярности и тонкие, прямые, сильно упакованные параллельные волоконные структуры.
Действительно, коллагеновые пучки положительны на окрашивание Alcian Blue в дегенерированных участках ткани, что указывает на повышенное присутствие протеогликана и гликозаминогликана в поврежденной ткани. Иммуногистохимический анализ дегенерированных сухожилий также указывает на цитоплазматическую гранулярную положительную реакцию на фактор роста эндотелия сосудов, которая не наблюдается в контрольных образцах здоровой ткани сухожилия. Оба типа культивируемых образцов тканей могут быть подтверждены как теноциты с помощью иммунофторхимии, при этом большинство культивируемых клеток экспрессируют репрезентативные теноцитарные маркеры, такие как белки ирокез и теномодулин, и демонстрируют удлиненный вид.
Следует отметить, что дегенеративные теноциты также демонстрируют более высокую скорость пролиферации в культуре по сравнению с теноцитами, полученными от здоровых контрольных групп, а также более высокую экспрессию нескольких генов, которые, как известно, связаны с развитием тендинопатии. В заключение, этот валидированный протокол с использованием дегенеративных теноцитов прокладывает путь для будущих исследований в области биологии сухожилий и для тестирования новых вмешательств.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье представлен протокол выделения дегенеративных теноцитов человека во время хирургического вмешательства, что имеет решающее значение для изучения методов лечения тендинопатии. Данный метод позволяет осуществлять забор тканей без нанесения дополнительного вреда пациенту, предоставляя ценный ресурс для исследований.
Доступ к валидированным человеческим дегенеративным теноцитам устраняет критический пробел в трансляционных исследованиях сухожилий, позволяя напрямую изучать биологию клеток, имеющую значение для данного заболевания. Данный протокол повышает прогностическую уверенность при валидации мишеней и снижении механистических рисков при разработке методов лечения тендинопатии, преодолевая трансляционный разрыв между животными моделями и патологией человека. Стандартизированный сбор и характеристика патологических теноцитов улучшают процесс принятия решений по портфелю новых терапевтических стратегий.
Данный протокол интегрируется в цикл исследований от открытия до доклинических испытаний, предоставляя валидированные дегенеративные теноциты человека для валидации мишеней, разработки методов анализа и трансляционных исследований.