Isolierung von Neugeborenen Extrahepatische Cholangiozyten
Summary
Eine Technik, um Cholangiozyten aus den extrahepatischen Gallengänge von neugeborenen Mäusen zu isolieren, wird beschrieben. Die Kanäle sind sorgfältig seziert und dann Zellen werden durch Auswuchs in dicken Kollagen-Gelen isoliert. Diese Methode bietet ein nützliches Werkzeug für das Studium extrahepatischen Gallengang Entwicklung und Pathologie.
Abstract
Die intra-und extrahepatischen Gallengänge in der Leber sind entwicklungspolitisch deutlich und differentiell durch bestimmte Krankheiten betroffen sein. Jedoch Unterschiede zwischen intra-und extrahepatischen Cholangiozyten und zwischen Neugeborenen und Erwachsenen-Zellen, sind nicht gut verstanden.
Methoden zur Isolierung von Cholangiozyten von intrahepatischen Gallengänge sind gut etabliert 1-4. Isolierung von extrahepatischen Gangzellen, insbesondere aus der Neugeborenen ist noch nicht beschrieben worden, obwohl dies von großem Nutzen für das Verständnis der Unterschiede zwischen verschiedenen Bevölkerungsgruppen und Cholangiozyten bei der Untersuchung von Krankheiten wie Gallengangsatresie, die die extrahepatischen Zielkanäle erscheinen. Beschrieben wird hier eine optimierte Technik, um sowohl Neugeborenen und Erwachsenen Maus extrahepatischen Gallengangzellen zu isolieren. Diese Technik ergibt eine reine Zellpopulation mit minimaler Verunreinigung aus mesenchymalen Zellen wie Fibroblasten.
Diese method ist auf die Beseitigung der extrahepatischen Gallengänge und, gefolgt von sorgfältige Dissektion und Schaben, Fett und Fibroblastenschichten zu entfernen basiert. Strukturen werden in dicken Schichten von Kollagen und kultiviert für ca. 3 Wochen eingebettet Auswuchs Cholangiozyten in Monoschichten, die dann mit Trypsin behandelt werden kann und wieder überzogen für den experimentellen Einsatz zu ermöglichen.
Introduction
Die Entstehung und Entwicklung der intra-und extrahepatischen Cholangiozyten unterscheiden sich deutlich. Die Leber entwickelt sich aus einer Divertikel des ventralen Vorderdarm Endoderm 5. Die Schwanzbereich der Divertikel bildet die extrahepatischen Gallenwege, während der Oberkopf erzeugt die intrahepatischen Gallenwege 5. Intrahepatische Kanal Cholangiozyten werden aus Vorläuferzellen rund um den duktalen Platte in den peri-Portal Bereiche 6 abgeleitet. Diese Zellen haben die Fähigkeit, entweder in Hepatozyten und Cholangiozyten 6 unterscheiden. Dies hat erhebliche klinische Implikationen da cholangiopathies kann gezielt eine Kategorie von Cholangiozyten. Zum Beispiel Gallengangsatresie betrifft zunächst die extrahepatischen Kanäle des Neugeborenen, während Alagille Syndrom betrifft intrahepatischen Gänge.
Es gibt mehrere Beschreibungen der Isolierung der intrahepatischen Gallengänge und Cholangiozyten Einheiten von Mäusen und Ratten. Investigators haben einzelne Zellen durch Kanaltrennung und anschließender Auswuchs isoliert oder durch Leber und Verdauung Antikörper nach unten ziehen von Cholangiozyten Expression spezifischer Zelloberflächenmarker 4.1. Funktionelle und polarisiert Gallengang-Einheiten wurden von Leber Verdauung und Größe 7 Filtration isoliert. Gallengang-Einheiten in der Lage sind zu reagieren auf Reize sekretorischen und zeigen Fluidsekretion 7, während isoliert Cholangiozyten wurde gezeigt, ductularen Strukturen in vitro 1,2 zu entwickeln. Einschränkungen dieser Methoden sind die Notwendigkeit für spezialisierte technische Expertise und spezielle Ausrüstung für Leberperfusion mit Verdauungsenzymen. Darüber hinaus gibt es ein Risiko der Kontamination mit mesenchymalen Zellen 3.
Verfahren extrahepatische Gallengang Cholangiozyten zu isolieren, und zwar von Neugeborenen extrahepatischen Gallenwege, ist bisher nicht beschrieben worden. Dieses Papier skizziert eine vereinfachte Methode für die Neugeborenen eine isolierens sowie erwachsene extrahepatischen Gallengangzellen bei hoher Reinheit. Diese Technik wird die Untersuchung der Unterschiede zwischen den intra-und extrahepatischen Cholangiozyten und Forschung in Mechanismen von Krankheiten wie biliäre Atresie, die extrahepatischen Kanäle beinhalten erleichtern.
Protocol
Representative Results
Discussion
Beschrieben wird hier eine Technik, um reine Cholangiozyten aus den extrahepatischen Gallenwege von Mäusen Mäuse aller Altersgruppen, einschließlich Neugeborenen zu isolieren. Die Technik bietet den Vorteil, dass extrahepatischen Cholangiozyten getrennt von intrahepatischen Cholangiozyten untersucht werden, und können Studien zu wichtigen Unterschiede zwischen diesen Populationen von Zellen identifizieren zu erleichtern. Wir haben vor kurzem eine Studie veröffentlicht, demonstrieren verringert Flimmerhärchen in ex…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Die Autoren danken der Molekularpathologie und Bildgebung Kern der UPenn NIDDK-Centrum für Molekulare Studien in Verdauungs-und Lebererkrankungen (P30 DK50306) für die Unterstützung bei Bildgebung. Diese Arbeit wurde durch Zuschüsse aus dem National Institutes of Health (R01 DK-092111) und von der Fred und Suzanne Biesecker Pediatric Liver Center (zu RGW) und durch eine Gemeinschaft aus der Kindheit Liver Disease Research and Education Network (SK) unterstützt.
Materials
| Name of Material/Equipment | Company | Catalog Number | Comments/Description |
| DMEM/F12 (1:1) | Gibco/ Life technologies | 11320-033 | 500ml, used in BEC media |
| FBS | Atlanta Biologicals | S11150 | 25 ml, used in BEC media |
| MEM with non-essential amino acids | Gibco/ Life technologies | 11140-019 | 5 ml, used in BEC media |
| Insulin-transferrin-selenium | Gibco/ Life technologies | 51300-044 | 5 ml, used in BEC media |
| Na Pyruvate | Cellgro | 25-000-CL | 5ml, used in BEC media |
| Chemically-defined lipid concentrate | Gibco/ Life technologies | 11905-031 | 5ml, used in BEC media |
| Penicillin-Streptomycin | Cellgro | 30-002-CI | 5ml, used in BEC media and 500 ul in the isolation |
| Gentamicin | Gibco/ Life technologies | 15750-060 | 0.2ml, used in BEC media and 500 ul in the isolation |
| Ethanolamine | Sigma Aldrich | E9508-100ml | 0.13ml, used in BEC media |
| MEM vitamin solution | Gibco/ Life technologies | 11120-052 | 5ml, used in BEC media |
| Soybean trypsin inhibitor | Biowhittaker | 17-605E | 5ml, used in BEC media. Solvent is PBS, mix to 5mg/ml stock concentration |
| L-glutamine | Cellgro | 25-005-CL | 5ml, used in BEC media |
| Bovine pituitary extract | Gemini | 500-102 | 1.1ml, used in BEC media |
| Dexamethasone | Sigma Aldrich | D4902 | 0.5ml, used in BEC media, Stock conc 393ug/ml dilute with ethanol |
| 3 3',5-triiodo-L-thyronine | Sigma Aldrich | T6397 | 0.5ml, used in BEC media, Stock conc 3.4 mg/ml dilute with ethanol |
| Epidermal growth factor | millipore | 01-101 | 0.5ml, used in BEC media, 25ug/ml dilute with DMEM F12+1%BSA |
| Forskolin | Sigma Aldrich | F6886 | 5ml, used in BEC media, use at stock concentration of 0.411mg/ml and dilute with DMSO |
| Fungizone | Gibco/ Life technologies | 15290-018 | 1ml, used in BEC media and 500 ul in the isolation |
| Rat-tail collagen | BD Biosciences | 354236 | variable depending on concentration of collagen |
| PBS 10X | USB Corporation | 75889 | use at 10x, sterlie, used to make collagen, amount used depends on collagen concentration |
| dH2O | N/A | N/A | sterile, used to make collagen, amount used depends on collagen concentration |
| NaOH 10N | Fischer Scientific | ss255-1 | Dilute to 1N, sterile, used to make collagen, amount used depends on collagen concentration |
| collagenase type XI from Clostridium histolyticum | Sigma Aldrich | C7657 | dilute in DMEM and sterile filter before use |
| trypsin-EDTA (1x) 0.25% | Gibco/ Life technologies | 25200-056 | 3 ml, incubate max 10 minutes |
| trypsin-EDTA (10x) 0.5% | Gibco/ Life technologies | 15400-054 | 3 ml, incubate max 10 minutes |
| Dissecting microscope | Nikon | SMZ645 | Other models acceptable |
| Light source (fiberoptic illuminator) | Schott-Fostec | Ace EKE LR 92240 | Other models acceptable |
| 12.5 cm straight iris scissors | Kent Scientific | Other models acceptable | |
| 6" non-serrated curved forceps with fine tips | Electron Microscopy Sciences | Other models acceptable | |
| 4" serrated stainless forceps with fine tips | Electron Microscopy Sciences | Other models acceptable |
References
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