Summary

Isolering och utvidgning av den vuxna Mouse neurala stamceller Använda Neurosphere analys

Published: November 20, 2010
doi:

Summary

Denna video protokoll visar neurosphere analys metod för att generera och utöka neurala stamceller från vuxna möss periventrikulär regionen, och tillhandahåller teknisk insikt för att man kan uppnå reproducerbara neurosphere kulturer.

Abstract

Isolering och expansion av den förmodade neurala stamceller (NSCs) från den vuxna murina hjärnan beskrevs först av Reynolds och Weiss år 1992 anställa ett kemiskt definierat serumfritt kultur systemet kallas neurosphere analys (NSA). I denna analys, de flesta av differentierade celltyper dör inom ett par dagar av kultur, men en liten population av en lyhörd tillväxtfaktor föregångare celler genomgå aktiv spridning i närvaro av epidermal tillväxtfaktor (EGF) och / grundläggande fibroblastic tillväxtfaktor (bFGF). Dessa celler bildar kolonier av odifferentierade celler som kallas neurospheres, som i sin tur kan subkultiveras att utöka den pool av neurala stamceller. Dessutom kan celler fås att differentiera, genererar de tre stora celltyper i CNS, dvs nervceller, astrocyter och oligodendrocyter. Denna analys ger ett ovärderligt verktyg för att tillhandahålla ett konsekvent, förnybar odifferentierade CNS-prekursorer, som kan användas för in vitro-studier och även i terapeutiska syften.

Denna video visar hur NSA metod för att generera och utöka NSCs från vuxna möss periventrikulär regionen, och tillhandahåller teknisk insikt för att man kan uppnå reproducerbara neurosphere kulturer. Förfarandet omfattar skörd hjärnan från vuxna möss, mikro-dissekering av periventrikulär regionen vävnad förberedelse och kultur i NSA. Den skördade vävnaden är först kemiskt upplösas med trypsin-EDTA och sedan mekaniskt dissocierade i NSC mediet för att nå en enda cell fjädring och slutligen klädd i NSA. Efter 7-10 dagar i kultur, den resulterande primära neurospheres är redo för subkultur att nå mängd celler som behövs för framtida experiment.

Protocol

<p class="jove_title"> Del 1: Grundläggande inrättat innan du fortsätter till dissekering:</p><ol><li> Lämplig volym av hela NSC mediet bereds genom att blanda NeuroCult NSC bassubstratets och NeuroCult NSC spridning Kosttillskott vid ett 9:1-förhållande, respektive. NSC medium kan också göras i laboratoriet bygger på NSC grogrund sammansättning publiceras i litteraturen<sup> 1</sup>. Om din lab inte har mycket erfarenhet med att göra medium, rekommenderar vi starkt att använda kommersiellt tillgängliga medel som …

Discussion

Den neurosphere analys 2 har fått bred uppmärksamhet i forskarvärlden, inte bara för isoleringen och studiet av NSCs från CNS 4-5, men också för isolering av andra typer av förmodade stamceller från många vävnader, såsom bröst-6 och hjärta 7 och för identifiering av hjärnan, bröst-och tjocktarmscancer tumör stamceller 8-9 tyder på att denna kultur systemet kan tillämpas på ett antal somatiska och tumör föregångare populationer cell i hela kro…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Detta arbete stöddes av medel från Overstreet Foundation.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
NeuroCult NSC Basal Medium Medium Stem Cell Technologies 05700  
NeuroCult NSC Proliferation Supplements Medium supplement Stem Cell Technologies 05701  
%0.05 trypsin-EDTA Reagent Gibco 25300-062  
Soybean trypsin inhibitor Reagent Sigma T6522  
Cell strainer Sieve BD Falcon 352340  
T25 flask Culture ware Nalge Nunc international 136196  
T80 flask Culture ware Nalge Nunc international 178905  
EGF Growth factor R&D 2028-EG  
Pen/Strep Reagent Gibco 15140-122  
*MEM Reagent Gibco 41500-018 HEM component
*HEPES Reagent Sigma H4034 HEM component
*Distilled water Reagent Gibco 15230-147  
15 ml tubes Culture ware BD Falcon 352096  
50 ml tubes Culture ware BD Falcon 352070  
Fine curved forceps Surgical tools Fine Science Tools 11251‐35  
Small fine forceps Surgical tools Fine Science Tools 11272‐30  
Small forceps Surgical tools Fine Science Tools 11050‐10  
b-FGF Growth factor R&D 3139-FB  
Heparin Growth factor Sigma H4784 Reconstituted in PBS

*To make HEM, mix 1×10L packet of MEM and160ml of 1M HEPES and bring the volume to 8.75 L using distilled water. Set the final PH to 7.4 and store it at 4°C.

References

  1. Louis, S. A., Reynolds, B. A. Neurosphere and Neural Colony-Forming Cell Assays. Protocols for Neural Cell Culture. 10, 1-28 (2010).
  2. Reynolds, B. A., Weiss, S. Generation of neurons and astrocytes from isolated cells of the adult mammalian central nervous system. Science. 255, 1707-1710 (1992).
  3. Sen, A., Kallos, M. S., Behie, L. A. New tissue dissociation protocol for scaled-up production of neural stem cells in suspension bioreactors. Tissue Eng. 10, 904-913 (2004).
  4. Morshead, C. M. Neural stem cells in the adult mammalian forebrain: a relatively quiescent subpopulation of subependymal cells. Neuron. 13, 1071-1082 (1994).
  5. Golmohammadi, M. G. Comparative analysis of the frequency and distribution of stem and progenitor cells in the adult mouse brain. Stem Cells. 26, 979-987 (2008).
  6. Dontu, G. In vitro propagation and transcriptional profiling of human mammary stem/progenitor cells. Genes Dev. 17, 1253-1270 (2003).
  7. Messina, E. Isolation and expansion of adult cardiac stem cells from human and murine heart. Circ Res. 95, 911-921 (2004).
  8. Ignatova, T. N. Human cortical glial tumors contain neural stem-like cells expressing astroglial and neuronal markers in vitro. Glia. 39, 193-206 (2002).
  9. Galli, R. Isolation and characterization of tumorigenic, stem-like neural precursors from human glioblastoma. Cancer Res. 64, 7011-7021 (2004).
  10. Reynolds, B. A., Rietze, R. L. Neural stem cells and neurospheres–re-evaluating the relationship. Nat Methods. 2, 333-336 (2005).
  11. Louis, S. A. Enumeration of Neural Stem and Progenitor Cells in the Neural Colony Forming Cell Assay. Stem Cells. , (2008).
check_url/2393?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Azari, H., Rahman, M., Sharififar, S., Reynolds, B. A. Isolation and Expansion of the Adult Mouse Neural Stem Cells Using the Neurosphere Assay. J. Vis. Exp. (45), e2393, doi:10.3791/2393 (2010).

View Video