אפיון פנוטיפי ופונקציונלי של תאים מושבה אנדותל יוצרי נגזר דם טבורי האדם קורד
Summary
בתאי אנדותל היוצרים המושבה (ECFCs) מסתובבים לתאי אנדותל עם פוטנציאל חזק שגשוג משובט המוצגים מהותי<em> In vivo</emכלי> יצירת היכולת. אפיון פנוטיפי ופונקציונלי של תאים תוצאה אנדותל הנגזרות CB חשוב לזהות ולבודד<em> בתום לב</em> ECFCs עבור יישומים קליניים פוטנציאל בתיקון רקמות שניזוקו.
Abstract
צפיות ארוכת שנים של יצירת כלי דם חדשים באמצעות אנגיוגנזה, vasculogenesis, ו arteriogenesis נבדקו לאחרונה 1. הנוכחות של מחזורי ובתאים אנדותל (EPCs) זוהו לראשונה על ידי אסהאךה ואח' בדם למבוגרים היקפי האדם. בשנת 1997 2 להביא עירוי של השערות ואסטרטגיות חדשות התחדשות תיקון כלי הדם. EPCs הם מרכיבים נדירים אבל נורמלי של מחזורי הדם בבית לאתרים של היווצרות כלי דם או שיפוץ כלי הדם, ולאפשר גם vasculogenesis אנגיוגנזה לאחר הלידה, או arteriogenesis בעיקר באמצעות גירוי paracrine החומה כלי הקיים נובע תאים 3. סמן לא ספציפי לזהות EPC זוהה, וכיום המדינה השדה הוא להבין כי סוגי תאים רבים, כולל גזע hematopoietic proangiogenic ו ובתאים, מחזורי תאים angiogenic, Tie2 + ומונוציטים, cel אבי מיאלואידיתls, מקרופאגים הקשורים הגידול, מקרופאגים משופעלים מסוג M2 להשתתף מגרה את תהליך angiogenic במגוון רחב של מערכות מודל פרה בעלי חיים והן בבני אדם במדינות רבות המחלה 4, 5. בתאי אנדותל היוצרים המושבה (ECFCs) הם תאים נדירים במחזור אנדותל קיימא המאופיינים פוטנציאל חזק שגשוג משובט, המושבה משני שלישוני היכולת להרכיב על replating, ואת היכולת ליצור כלי מהותי ב vivo גבי השתלת לעכברים immunodeficient 6-8. בעוד ECFCs היו מבודדים בהצלחה מדם היקפי של נושאים בוגרים בריאים, חבל הטבור דם (CB) של תינוקות בריאים, והקיר כלי של מספר רב של כלי עורקי וורידי אדם 6-9, CB הוא בעל התדירות הגבוהה ביותר של ECFCs 7 כי התצוגה את הפוטנציאל הכי חזקים שגשוג משובט וצורה כלי דם עמיד תפקודית 8 vivo, 10-13. בעוד גזירתECFC מדם היקפי מבוגר הוצגה 14, 15, כאן נתאר את מתודולוגיות הגזירה, שיבוט ההרחבה, במבחנה, כמו גם אפיון vivo של ECFCs מן הטבור CB האדם.
Protocol
Discussion
אפיון פנוטיפי ופונקציונלי של המשוערים ובתאים אנדותל חשוב לזהות את ECFCs חרוצים וישרי דרך המסוגלים clonally ו סדרתי מחדש ציפוי בתרבות להצמיח עמיד ופונקציונלי כלי דם להשתלה in vivo. דם אדם חבל הטבור הוא מועשר ECFCs וריכוז אלה ירידות במחזור תאים עם הזדקנות או מחלה 10.</sup…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
ד"ר Yoder הוא יועץ טכנולוגיות EndGenitor, Inc וחבר מועצת המנהלים של Rimedion Technologies, Inc
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number |
| Heparin Sodium Injection, USP | APP Pharmaceuticals | 504031 |
| Ficoll-Pague | Amersham Biosciences | 17-1440-03 |
| Mixing cannula | Maersk Medical | 500.11.012 |
| EGM-2 | Lonza | CC-3162 |
| Defined FBS | Hyclone | SH30070.03 |
| TrypLE express | Gibco | 12605 |
| Rat type I collagen | BD Biosciences | 354236 |
| Matrigel | BD Biosciences | 356234 |
| FcR Block | Miltenyi Biotech | 130-059-901 |
| hCD31, FITC conjugated | BD Pharmingen | 555445 |
| hCD45, FITC conjugated | BD Pharmingen | 555482 |
| hCD14, FITC conjugated | BD Pharmingen | 555397 |
| hCD144, PE conjugated | eBioscience | 12-1449-80 |
| hCD146, PE conjugated | BD Pharmingen | 550315 |
| hCD105, PE conjugated | Invitrogen | MHCD10504 |
| Ms IgG1,k antibody, FITC conjugated | BD Pharmingen | 555748 |
| Ms IgG1,k antibody, PE conjugated | BD Pharmingen | 559320 |
| Ms IgG2a,k antibody, FITC conjugated | BD Pharmingen | 555573 |
| Anti-human CD31 | Dako | clone JC70/A |
| Anti-mouse CD31 | BD Pharmingen | 553370 |
| 0.22-μm vacuum filtration system | Millipore | SCGPU05RE |
| Glacial acetic acid, 17.4N | Fisher | A38-500 |
| Antibiotic-Antimycotic | Invitrogen | 15240-062 |
| Fetal bovine serum (FBS) | Hyclone | SH30070.03 |
| IHC Zinc Fixative | BD Biosciences | 550523 |
| Sytox green reagent | Invitrogen | S33025 |
| Cloning cylinders, sterile | Fisher Scientific | 07-907-10 |
References
- Carmeliet, P., Jain, R. K. Molecular mechanisms and clinical applications of angiogenesis. Nature. 473, 298-307 (2011).
- Asahara, T. Isolation of putative progenitor endothelial cells for angiogenesis. Science. 275, 964-967 (1997).
- Urbich, C., Dimmeler, S. Endothelial progenitor cells: characterization and role in vascular biology. Circ. Res. 95, 343-353 (2004).
- Critser, P. J., Voytik-Harbin, S. L., Yoder, M. C. Isolating and defining cells to engineer human blood vessels. Cell. Prolif. 44, 15-21 (2011).
- Matthias, M., David, N., Josef, N. From bench to bedside: what physicians need to know about endothelial progenitor cells. Am. J. Med. 124, 489-4897 (2011).
- Ingram, D. A. Vessel wall-derived endothelial cells rapidly proliferate because they contain a complete hierarchy of endothelial progenitor cells. Blood. 105, 2783-276 (2005).
- Ingram, D. A. Identification of a novel hierarchy of endothelial progenitor cells using human peripheral and umbilical cord blood. Blood. 104, 2752-2760 (2004).
- Yoder, M. C. Redefining endothelial progenitor cells via clonal analysis and hematopoietic stem/progenitor cell principals. Blood. 109, 1801-1809 (2007).
- Reinisch, A., Strunk, D. Isolation and Animal Serum Free Expansion of Human Umbilical Cord Derived Mesenchymal Stromal Cells (MSCs) and Endothelial Colony Forming Progenitor Cells (ECFCs. J. Vis. Exp. (32), e1525 (2009).
- Au, P. Differential in vivo potential of endothelial progenitor cells from human umbilical cord blood and adult peripheral blood to form functional long-lasting vessels. Blood. 111, 1302-135 (2008).
- Critser, P. J., Kreger, S. T., Voytik-Harbin, S. L., Yoder, M. C. Collagen matrix physical properties modulate endothelial colony forming cell-derived vessels in vivo. Microvasc. Res. 80, 23-30 (2010).
- Melero-Martin, J. M. Engineering robust and functional vascular networks in vivo with human adult and cord blood-derived progenitor cells. Circ. Res. 103, 194-202 (2008).
- Melero-Martin, J. M. In vivo vasculogenic potential of human blood-derived endothelial progenitor cells. Blood. 109, 4761-4768 (2007).
- Hofmann, N. A., Reinisch, A., Strunk, D. Isolation and Large Scale Expansion of Adult Human Endothelial Colony Forming Progenitor Cells. J. Vis. Exp. (32), e1524 (2009).
- Lin, Y., Weisdorf, D. J., Solovey, A., Hebbel, R. P. Origins of circulating endothelial cells and endothelial outgrowth from blood. J. Clin. Invest. 105, 71-77 (2000).
- Witting, S. R. Efficient Large Volume Lentiviral Vector Production Using Flow Electroporation. Hum. Gene. Ther. , (2011).
- Yoon, C. H. Synergistic neovascularization by mixed transplantation of early endothelial progenitor cells and late outgrowth endothelial cells: the role of angiogenic cytokines and matrix metalloproteinases. Circulation. , 112-1618 (2005).
- Dubois, C. Differential effects of progenitor cell populations on left ventricular remodeling and myocardial neovascularization after myocardial infarction. J. Am. Coll. Cardiol. 55, 2232-2243 (2010).
- Medina, R. J., O’Neill, C. L., Humphreys, M. W., Gardiner, T. A., Stitt, A. W. Outgrowth endothelial cells: characterization and their potential for reversing ischemic retinopathy. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 51, 5906-5913 (2010).
