يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية

مقالة منهجية

أسطح Micropatterned لدراسة التفاعلات حمض الهيالورونيك مع خلايا السرطان

14.8K مشاهدة

⸱

DOI:

10.3791/2413

⸱

ديسمبر 22, 2010

 , 

في هذه المقالة

ملخص

ووصف نهج الرواية التي تسمح للارتفاع القرار تحليل التفاعلات الخلايا السرطانية مع حمض الهيالورونيك الخارجية (HA). هي ملفقة السطوح منقوشة من خلال الجمع بين الكيمياء والطباعة carbodiimide microcontact.

الملخص

غزو ​​السرطان والتقدم ينطوي على النمط الظاهري الخلية متحركة ، الذي يقع تحت تنظيم معقد من العوامل النمو / السيتوكينات ومكونات المصفوفة خارج الخلية (ECM) داخل المكروية الورم. حمض الهيالورونيك (HA) هو مكون واحد ECM انسجة ما هو معروف لتسهيل تطور الورم عن طريق تعزيز الغزو ، والنمو ، والأوعية الدموية 1. تفاعل مع HA به مستقبلات سطح الخلية CD44 يدفع إشارة الأحداث التي تعزز نمو الخلايا السرطانية ، والبقاء والهجرة ، وبالتالي زيادة انتشار النقيلي 2-3. ها هو أنيوني ، جلايكان nonsulfated مؤلفة من تكرار وحدات من مد الغلوكورونيك الحامض وDN acetylglucosamine. بسبب وجود مجموعات الكربوكسيل والهيدروكسيل على وحدات ديساكهارايد التكرار ، ها هي الأم ماء إلى حد كبير وقابلة للتطبيق التعديلات الكيميائية التي الجماعات سلفات لاستيقاف photoreative 4-5. الدراسات السابقة التي تنطوي على immobilizations هكتار على السطوح الاستفادة من السلوك bioresistant هكتار ومشتقاته مكبرت للسيطرة على الالتصاق على السطوح الخلية 6-7. في هذه الدراسات يحدث التصاق الخلية تفضيلي منقوشة على مناطق غير ها.

لتحليل التفاعلات الخلوية مع HA الخارجية ، وضعنا functionalized السطوح المزخرفة التي تمكن من السيطرة عليها ودراسة عالية الدقة تصور التفاعلات الخلايا السرطانية مع HA. نحن الطباعة المستخدمة microcontact (UCP) لتحديد مناطق منفصلة منقوشة هكتار على السطوح الزجاجية. تم استخدام "الربط" النهج الذي ينطبق الكيمياء carbodiimide ربط شل HA 8. وكانت الواجهات الزجاجية microcontact المطبوعة مع aminosilane وردت مع حل HA النسب الأمثل للمركز وNHS لتمكين الشلل هكتار في صفائف منقوشة. تتضمن الكيمياء carbodiimide مع MCP تمكين تجميد هكتار إلى مناطق محددة ، وخلق المساحات المناسبة للتطبيقات في المختبر. كل من خلايا سرطان القولون وسرطان الثدي الخلايا تتفاعل ضمنا مع السطوح micropatterned HA. التصاق الخلايا السرطانية وقعت في غضون 24 ساعة مع انتشار لمدة 48 ساعة. HA الأسطح باستخدام micropatterned ، أثبتنا أن سرطان الخلية يحدث التصاق من خلال مستقبلات CD44 HA. وعلاوة على ذلك ، تم HA السطوح منقوشة متوافق مع المجهر الإلكتروني (SEM) وسمح القرار التصوير عالية من نتوءات الخلية السرطانية لاصقة ونشر على أنماط HA لتحليل حركية الخلية السرطانية على HA الخارجية.

البروتوكول

1. معيار الطباعة التصويرية للصناعات ختم Micropatterned

  1. شطف رقاقة السيليكون جديدة مع الإيثانول والجافة مع تيار من الهواء. استخدام ملقط للتعامل مع رقاقة ومنع عيوب السطح خلال العملية برمتها.
  2. نقل رقاقة تدور المغطي وتغطي سطح الرقاقة مع SU - 2025 مقاومة للضوء سلبية. تغطية ما لا يقل عن 80 ٪ من رقاقة مع مقاومة للضوء. معطف تدور لمدة 10 ثانية في 600rpm ، تليها 30 ثانية في 3000rpm. نظرا لحساسية للضوء ، إطفاء الأنوار غرفة من هذه النقطة إلى الأمام.
  3. نقل ....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المناقشة

الأسلوب يسمح micropatterning HA قدم دراسة التفاعلات الخلية مع HA الخارجية. ها هو معروف أن تلعب دورا رئيسيا في تطور سرطان 1 ومع ذلك كانت هناك دراسات محدودة تحقق التفاعل بين الخلايا السرطانية على اثنين من الأبعاد السطوح منقوشة HA. دراسة السيطرة على micropatterns HA خارجية تسمح برؤية عالية الدقة للالتصاق الخلايا السرطانية ، والنمو ، والهجرة ، ويمكن توضيح الأسس المزيد من السرطان.

من خلال الجمع بين الكيمياء.......

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

الإفصاحات

الفيديو الشكل التخطيطي مستنسخة بإذن ؛ حقوق الطبع والنشر ايلي VCH دار GMBH & KGaA شركة. ديكنسون جنيه ، كوسوما S ، S. غرشت إعادة بناء مكانة تمايز الخلايا الجذعية الجنينية باستخدام المواد الحيوية. Macromol. Biosci. 2010 ؛ 21 أكتوبر. [EPUB قبل الطباعة].

شكر وتقدير

الكتاب يقر استخدام سطح مختبر التحليل في جامعة جونز هوبكنز ، الذي تموله كجزء من العلوم ومركز بحوث المواد الهندسية من خلال مؤسسة العلوم الوطنية. الصمام هو متدرب IGERT والوطنية للعلوم زميل مؤسسة عليا. وأيد هذا البحث جزئيا من قبل المعاهد الوطنية للصحة منح U54CA143868.

....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

المواد

قائمة المواد المستخدمة في هذه المقالة
الاسمالشركةرقم فهرسيالتعليقات
مقاوم ضوئي من نوع SU-2025شركة MicroChem Corp.Y111069
مظهر SU-8MicroChem Corp.Y020100
Sylgard 184Dow Corning
3-أمينوبروبيلتريميثوكسيسيلان (APTMS)Sigma-Aldrich281778
2- [ميثوكسي(بولي إيثيلين أوكسي) بروبيل] تريميثوكسي سيلان (Peg-silane)Gelest Inc.SIM6492.7
1-إيثيل-3-(3-ديميثيل أمينوبروبيل) كاربودييميدThermo Fisher Scientific, Inc.22980
إن-هيدروكسي سكسينيميد (NHS)Thermo Fisher Scientific, Inc.24500
حمض الهيالورونيك المسمى بالفلوريسين (FL-HA)Sigma-AldrichF1177أعد التشكيل باستخدام 10 مل من الماء منزوع الأيونات (DI water)
خلايا سرطان الثدي MDA-MB-231ATCCHTB-26
خلايا سرطان القولون LS174tATCCCl-188

المراجع

  1. Toole, B. P., Wight, T. N., Tammi, M. I. Hyaluronan-cell interactions in cancer and vascular disease. Journal of Biological Chemistry. 277, 4593-4596 (2002).
  2. Hamilton, S. R. The Hyalur....

الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.

إعادة الطباعة والأذونات

استكشف المزيد من المقالات

التصاق الخلايا السرطانيةطباعة الاتصال الدقيقكيمياء الكربوديميدالمجهر الإلكتروني الماسحمستقبل CD44تثبيت حمض الهيالورونيك (HA)تحليل حركية الخلاياالبيئة الدقيقة للورم