A continuación se describe un método detallado para el cultivo de primaria células epiteliales bronquiales humanas a partir de explantes de tejido humano vías respiratorias bronquiales incluyendo el crecimiento diferenciado en una interfase aire-líquido. Este método proporciona una fuente abundante de células primarias para investigar el papel del epitelio de las vías respiratorias en la salud pulmonar y la enfermedad humanas.
Células epiteliales bronquiales humanas son necesarios para los modelos de celulares de la enfermedad y para investigar el efecto de los excipientes y agentes farmacológicos sobre la función y estructura de las células epiteliales humanas. A continuación se describe en detalle el método de cultivo de células del epitelio bronquial de las vías aéreas bronquiales tejido que es recogido por el cirujano en el momento de la cirugía pulmonar (por ejemplo, el cáncer de pulmón o una cirugía de reducción de volumen pulmonar). Con la aprobación de la ética y el consentimiento informado, el cirujano obtiene lo que se necesita para la patología y nos proporciona una parte bronquial que está alejado de las áreas afectadas. El tejido se utiliza como fuente de explantes que se pueden utilizar para el cultivo de células epiteliales bronquiales primarias en la cultura. Segmentos bronquial 0,5-1cm de longitud y 1 cm de diámetro ≤ se enjuagan con EBSS frío y tejidos del parénquima se elimina el exceso. Los segmentos son a cielo abierto y picado en 2-3mm<sup> 3</sup> Piezas de tejido. Las piezas se utilizan como fuente de células primarias. Después de placas de revestimiento de la cultura de 100mm de 1-2 horas con una combinación de colágeno (30 mg / ml), la fibronectina (10 mg / ml) y BSA (10 mg / ml), las placas están rayados en las zonas 4-5 y tejidos piezas se colocan en las áreas de rayado, entonces el medio de cultivo (DMEM / HAM F-12 con aditivos) adecuadas para el crecimiento de las células epiteliales se agrega y las placas se colocan en una incubadora a 37 ° C en 5% CO<sub> 2</sub> Aire humidificado. El medio de cultivo se cambió cada 3-4 días. Las células epiteliales crecer a partir de las piezas que forman los anillos alrededor de 1,5 cm de diámetro en 3-4 semanas. Los explantes se puede volver a utilizarse hasta 6 veces por su traslado a los nuevos pre-revestidos placas. Las células se levantó con tripsina / EDTA, agrupados, se cuentan y re-chapada en frascos T75 celular de enlace para aumentar su número. T75 frascos sembrados con 2-3 millones de células de crecer hasta la confluencia del 80% en 4 semanas. Ampliado primaria células epiteliales humanas pueden ser cultivadas y permite diferenciar en la interfaz aire-líquido. Los métodos descritos aquí proporcionan una fuente abundante de células epiteliales bronquiales de los tejidos recién aisladas y permitir el estudio de estas células como modelos de enfermedad y de la farmacología y la investigación de la toxicología.
En este estudio se presentan métodos detallados para la cultura y la expansión de la enseñanza primaria humanos células epiteliales bronquiales. Hemos demostrado cómo los explantes y el trasplante de tejido bronquial, cultivadas en los medios de comunicación que promueven el crecimiento de las células epiteliales, pueden proporcionar una fuente continua de las células epiteliales de las vías respiratorias humanas para los estudios de la no-diferenciados modelos celulares (sumergido) y diferenciado (cultivados e…
Los autores están muy agradecidos con el Dr. Richard Inculet para proporcionar los tejidos bronquiales. Junta de Ética de Investigación aprobaciones se obtuvieron de Salud de San José Hamilton y la Universidad de Western Ontario / Londres Centro de Ciencias de la Salud (Dr. David McCormack), Tejidos y Comité de Archivos del Departamento de Patología. También agradecemos a Ernie Spitzer (Microscopía Electrónica de la Universidad McMaster) para proporcionar TEM de nuestras culturas ALI, y Farkas Daniela para proporcionar algunos de los materiales necesarios para la inmunotinción. Este trabajo fue financiado por una subvención plazo de bloques de la Sociedad Torácica de Ontario, el Dr. Asma Yaghi fue apoyado por una beca FSORC, Salud de San José, Hamilton, Ontario, Canadá.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
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Albumin from bovine serum, powder | Sigma | A4919 | Use for coating solution | |
COLLAGEN TYPE I 0.1% Solution Sterile-filtered | Sigma | C8919 | Use for coating solution | |
Fibronectin from human plasma | Sigma | F2006 | Use for coating solution | |
Earle’s Balanced Salt Solution (EBSS, sterile) | Sigma | 28888 | Use for rinsing tissue and for coating solution | |
DMEM/Ham F-12 | Sigma | D8437 | ||
FBS | Sigma | F1015 | Inactivate, then aliquot and freeze (-20°C); use fresh when needed | |
Antibiotic-Antimycotic Stabilized | Sigma | A5955 | Aliquot into 2 ml vials and freeze (-20°C); use fresh when needed | |
Albumin solution from bovine serum | Sigma | A8412 | BSA | |
Pituitary Extract Bovine | Sigma | P1476 | BPE | |
Epidermal growth factor | Sigma | E9644 | EGF | |
(±)-Epinephrine | Sigma | E1635 | ||
Insulin | Sigma | I6634 | ||
Tranferrin Human | Sigma | T8158 | ||
Triiodo-L-thyronine | Sigma | T6397 | ||
Hydorcortisone | Sigma | H0888 | ||
Retinoic Acid | Sigma | R2625 | ||
Trypsin | Sigma | T9935 | ||
EDTA | Sigma | E6758 | EDTA | |
Phosphate buffered saline | Sigma | P5368 | PBS | |
70% ethanol | Use for disinfecting and cleaning | |||
24 well Transwells | Corning | 3470 | ||
Cell Culture Flasks (T75) CLLBND from Corning | Fisher Scientific | 05-539-104 | These flasks have a Cell Bind coating which promotes cell attachment and growth | |
Monoclonal Anti-Cytokeratin, pan-FITC antibody | Sigma | F3418 | Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:250 dilution | |
Antibody: E-Cadherin (H108) | Santa Cruz | sc-7870 | Do not permeabilize; Use 1:250 dilution and A21207 (Invitrogen) as secondary antibody | |
Alexa Fluor 594 donkey anti-rabbit IgG | Invitrogen | A21207 | Use 1:400 dilution | |
Antibody: Monoclonal mouse Anti- α-Smooth Muscle Actin-Cy3 | Sigma- Aldrich | C6198 | Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution | |
Antibody: Vimentin (RV202) | Santa Cruz | Sc-32322 | Permeabilization: 0.2% TRITON X-100/PBS; Use 1:100 dilution and T2402 (Sigma- Aldrich) as secondary antibody | |
Rabbit anti-mouse TRITC | Sigma- Aldrich | T2402 | Use 1:400 dilution | |
Antibody: CD31 or PECAM-1 (M-20) | Santa-Cruz | Sc-1506 | Do not permeabilize; Use 1:200 dilution and Donkey anti-goat IgG-FITC as secondary antibody | |
Donkey anti-goat IgG-FITC | Santa-Cruz | Use 1:100 dilution | ||
Vectashield Mounting medium with DAPI | Vector Laboratories | H-1200 | Refrigerate in the dark; stains nuclei and retains fluorescence during prolonged storage | |
Vectashield Mounting medium | Vector Laboratories | H-1000 | Refrigerate in the dark; retains fluorescence during prolonged storage | |
Hoechst Stain solution | Sigma | H6024 | Stains nuclei; use 1:10 dilution and Vectashield H-1000 |
Other requirements: incubator, biological safety cabinet (BSC), centrifuge, 100mm culture plates, sterile tubes (15 ml, 50 ml, and 2 ml), sterile pipette tips, scalpel handle and blades, small sharp scissors, lab coats and gloves. These can be obtained from your preferred suppliers.