September 23rd, 2022
В настоящем протоколе описывается дифференциальное центрифугирование для выделения и характеристики репрезентативных ВВ (экзосом и микровезикул) из культивируемых МСК человека. Дальнейшее применение этих электромобилей также объясняется в этой статье.
Эта процедура была направлена на удовлетворение потребности в простом и надежном сборе внеклеточных везикул, полученных из мезенхимальных стволовых клеток, и в применении их в трансляции исследований. Сбор внеклеточных везикул методом дифференциального центрифугирования прост, легко масштабируется и воспроизводим, что будет полезно в полевых условиях. Внеклеточные везикулы, неотличимые от неразличимых мезенхимальных стволовых клеток, являются нечетким применением в современных методах лечения заболеваний.
Я не буду бояться ошибок. Эта операция проста и легка в освоении. В этой простой программе есть много деталей, которые можно лучше представить с помощью видео.
Для начала культивируйте мезенхимальные стволовые клетки до более чем 90% слияния. Замените питательную среду в каждой чашке 8 мл добавленного альфа-МЭМ. После 48 часов культивирования клетки должны быть выращены равномерно, чтобы полностью собрать питательную среду в центрифужные пробирки объемом 50 мл.
Затем центрифугируют питательную среду при 800 х г в течение 10 минут при четырех градусах Цельсия. Перенесите надосадочную жидкость в конические трубки объемом 1,5 мл для удаления фрагментов клеток и клеточного мусора. Центрифугируйте надосадочную жидкость при 16 000 x g в течение 30 минут при четырех градусах Цельсия.
Используйте пипетку для переноса суспензии в ультрацентрифужные пробирки. Затем центрифугу при 150 000 x g в течение двух часов при четырех градусах Цельсия. Ресуспендируйте гранулы микровезикулы в 50 мкл PBS на блюдо.
Выбросьте надосадочную жидкость и соберите остаток, которым являются экзосомы. Ресуспендируют экзосомы из семи чашек клеток в 50 мкл PBS. В пробирке объемом 15 мл разведите 1 мкл внеклеточных везикул в 1 499 мкл PBS и перемешайте.
Затем запустите совместимое программное обеспечение для анализатора отслеживания. Заполните ячейку образца дистиллированной водой, а затем дайте прибору начать проверку ячейки. Откалибруйте прибор приготовленным стандартным раствором.
Убедитесь, что количество частиц, отображаемое в интерфейсе обнаружения программного обеспечения, составляет от 50 до 400, предпочтительно около 200, и нажмите кнопку «ОК». Затем промойте ячейку образца 5 мл дистиллированной воды. Перед анализом пробы промойте канал 1 мл дистиллированной воды.
Убедитесь, что количество частиц, отображаемое в интерфейсе обнаружения программного обеспечения, меньше 10. В конической трубке объемом 1,5 мл ресуспендируют внеклеточные везикулы с помощью 250 мкл PBS. В другой конической пробирке объемом 1,5 мл приготовьте рабочий раствор красителя PKH26.
Ресуспендированные внеклеточные везикулы смешать с рабочим раствором. Дайте ему постоять при комнатной температуре в течение пяти минут, а затем добавьте 500 мкл FBS, обедненного EV, чтобы остановить реакцию. Для микровезикул центрифугу при 16 000 x g в течение 30 минут при четырех градусах Цельсия.
Откажитесь от надосадочной жидкости. Добавьте 1 мл PBS, чтобы смыть остатки. Снова центрифугу и выбросьте надосадочную жидкость, чтобы удалить несвязанный краситель.
Для микровезикул центрифугу при 16 000 x g в течение 30 минут при четырех градусах Цельсия. Ресуспендируйте остаток 200 мкл PBS. Капните 20 мкл суспензии на предметное стекло и наблюдайте ее под флуоресцентным микроскопом.
Ресуспендируют внеклеточные везикулы в 200 мкл PBS, а затем смешивают с раствором гепарина в объемном соотношении 10:1. Поместите мышь в систему визуализации каудальной вены. Нажмите переключатель, чтобы поднять рычаг.
С помощью иллюстратора хвостовой вены выполняют систематическую инъекцию суспензии внеклеточных везикул через хвостовую вену. Анализ распределения частиц по размерам с использованием NTA показал, что размер экзосом из мезенхимальных стволовых клеток человека варьировался от 40 до 335 нм с пиковым размером около 100 нм. Кроме того, размер микровезикул варьировался от 50 до 445 нм, с пиковым размером 150 нм.
Морфологическая характеристика экзосом показала, что они имели типичную чашеобразную форму. Внеклеточные везикулы были эффективно мечены PKH26, что наблюдалось грубым видом в виде меченых гранул, а также с помощью флуоресцентной микроскопии. Оператор должен быть внимателен во время сбора надосадочной жидкости, потому что клетки должны быть равномерно продуты, чтобы полностью собрать высвобожденные ВВ, удерживаемые в нечетких мезенхимальных стволовых клетках.
Чтобы проверить успешность инъекции, может быть выполнена визуализация in vivo биораспределения меченных флуоресценцией EV или замороженных участков определенных тканевых участков приживления.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Это исследование представляет детальный протокол по изоляции и характеристике внеклеточных везикул (ВК), в частности, экзосомы и микровезикулы, из культуры человеческих мезенхимальных стволовых клеток (МСК). Методика использует дифференциальную центрифугацию для обеспечения надежного способа сбора этих ВК, которые имеют значительный потенциал для применения в лечении заболеваний и переводе исследований в практику.