הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

דגם 3D Organotypic משותף תרבות תמיכה למניעת הפצת נשק מדולרי הרתי אפיתל תאים, התמיינות וביטוי גנים מופקר

10.4K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/52614

⸱

30 ביולי 2015

 ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

במאמר זה

סיכום

חקר תאי אפיתל תימיים מדולריים במבחנה לא הצליח ברובו, מכיוון שמערכות התרבית הדו-ממדיות הנוכחיות אינן מחקות את תרחיש in vivo. מערכת התרבית התלת-ממדית המתוארת כאן - מודל תרבית אורגנוטיפית של עור שונה - הוכיחה את עצמה כעדיפה בסיכום התפשטות mTEC, התמיינות ותחזוקה של ביטוי גנים מופקר.

תקציר

פיתוח תא T תוך-הרתי דורש meshwork תלת-ממדי מורכב מורכב מתאי סטרומה שונים, כלומר, תאים שאינם-T. Thymocytes לעבור פיגום זה בצו של זמן ומרחב מתואם מאוד בעת שעברה ברצף נקודות בדיקת חובה, כלומר, מחויבות שושלת תא T, ואחריו דור רפרטואר קולט תא T ובחירה לפני יצואם לפריפריה. שני סוגי תאי התושב גדולים ויוצרים פיגום זה הם תאים בקליפת המוח (cTECs) והלשדיים הרתי אפיתל (mTECs). תכונה מרכזית של mTECs היא הביטוי המופקר כביכול של אנטיגנים-מוגבל רקמות רבות. אנטיגנים-מוגבל רקמות אלו מוצגים לה בוסר thymocytes במישרין או בעקיפין על ידי mTECs או תאים דנדריטים הרתי, בהתאמה וכתוצאה מכך סובלנות עצמית.

דגמים מתאימים במבחנה חיקוי המסלולים ופונקציות ההתפתחותי של cTECs וmTECs הם Lac כרגעהמלך. זה חוסר מודלים ניסיוניים נאותים יש למשל הקשו הניתוח של ביטוי גנים מופקר, שעדיין הוא הבין היטב ברמה התאית ומולקולרית. מתאמנים את מודל 3D organotypic שיתוף תרבות לתרבות לשעבר vivo mTECs המבודד. מודל זה תוכנן במקור כדי לטפח קרטינוציטים בדרך כגון כדי ליצור מקבילה עור במבחנה. מודל 3D נשמר תכונות פונקציונליות מרכזיות של ביולוגיה Mtec: התפשטות (i) ובידול מסוף של CD80 lo, Aire-השלילי להיי CD80, mTECs Aire-החיובי, (ii) היענות לRANKL, וכן (iii) ביטוי מתמשך של FoxN1, Aire וגנים-מוגבל רקמה בmTECs היי CD80.

מבוא

thymocytes פיתוח מהווה כ 98% מהתימוס, ואילו 2% הנותרים מורכב ממגוון רחב של תאים שביחד מרכיב את סטרומה הרתי (כלומר, תאי אפיתל, תאים דנדריטיים, מקרופאגים, תאי B, fibroblasts, תאי האנדותל). התאים החיצוניים של קליפת המוח אפיתל (cTECs) להשיג הגירה של תאים פרו-T ממח העצם, האינדוקציה שושלת תא T בתאים טרום-T multipotent וסלקציה חיובית של עצמי MHC מוגבל thymocytes בשל. התאים הפנימיים הלשדיים הרתי אפיתל (mTECs) מעורבים באינדוקצית סובלנות של thymocytes אלה עם זיקה גבוהה TCR למתחמי פפטיד העצמי / MHC או על ידי בחירה שלילית התרמה או הסטייה שלהם לשושלת תא T רגולטורים. בהקשר של אינדוקציה סובלנות מרכזית, mTECs הם ייחודיים בכך שהם מבטאי....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

מחקר זה אושר על ידי ועדת האתיקה של קרלסרוהה Regierungspräsidium. כל בעלי החיים שוכנו בתנאי הפתוגן ללא ספציפיים במרכז הגרמני לחקר הסרטן (DKFZ). לכל גורי עכבר ניסויי התרבות החל 1-7 ימים של גיל היו בשימוש.

1. בידוד של mTECs מקורנית

הערה: שלבי העיכול הבאים בוצעו כפי שתואר לעיל 1 בתנאים סטריליים עם כמה שינויים כדלקמן.

  1. לערוף את גורי העכבר ולהסיר את בלוטת התימוס. מניחים את thymi על קרח בצלחת פטרי המ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

אנחנו אימצנו מודל 3D organotypic התרבות המשותפת (3D OTC) שפותח במקור לתרבות לטווח ארוכה במבחנה של קרטינוציטים 9. mTECs המועשר MACS (ראה איור תכנית העשרת MACS 1) היו זורעים על פיגום הכולל ג'ל הפיברין ופיברובלסטים בפח. Fibroblasts לספק המטריצה ​​חיונית תאית (ECM) התומכת mTECs במבחנה. MTECs עובדו בOTCs ל4-14 ימים בנוכחות RANKL בתרבויות שקועות בניגוד קרטינוציטים, שהם מחקים את הסביבה שלהם in vivo (ראה א.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

לצד RTOCs, OTCs 3D היה עדיף בהרבה על ידי במונחים של בידול TEC ותחזוקה / אינדוקציה PGE (טבלה 1) בהשוואה לאחרים (i) "תרבויות 3D פשוטות" באמצעות - fibroblasts לבד בלי הפיגום; (Ii) מערכות 2D באמצעות - תאי פיברובלסטים / מזין שיתוף תרבותי עם Tecs 10, (iii) תאי 3T3-J2 בי השיבוטים TEC לפתח, אבל PGE הולכים לאיבוד, (iv) matrigel או (v) רכיבי ECM (נתונים שלא פורסמו). PGE נשמר לעד 7 ימים בOTCs 3D, להיות נקודת הזמן האופטימלית לאחר מכן 4 ימים, PGE מתחיל לרד.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים שום ניגוד כספי או מסחרי של עניין.

תודות

עבודה זו נתמכה על ידי המרכז הגרמני לחקר הסרטן (DKFZ), קונסורציום האיחוד האירופי "סובלנות", ה-Deutsche Forschungsgemeinschaft (SFB 938) וה-Landesstiftung Baden-Württemberg.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
עכברים בהריון C57BL/6 נהר צ'ארלס WIGA
LSMiltenyi Biotec130-042-401
עמודות MSMiltenyi Biotec130-042-201
CD45 מיקרו-חרוזים, עכברMiltenyi Biotec130-052-301
מיקרו-חרוזים נגד PEMiltenyi Biotec130-048-801
סטרפטווידין מיקרו-חרוזיםMiltenyi Biotec130-048-101
EpCAM (G8.8 -Alexa 647 ו-biotin)Ref. 12
נוגדן CD80-PEBD Pharmingen553769
נוגדן CD45-PerCPBD Pharmingen557235
נוגדן Ly51-FITCBD Pharmingen553160
CDR1-Pacific BlueRef. 15
נוגדן קרטין 14CovancePRB-155P
נוגדן וימנטיןProgenGP58
Cy3 מצומד AffiniPure Goat אנטי-ארנב IgG (H+L)Jackson ImmunoResearch 111-165-003
Alexa 488-מצומד AffiniPure F(ab')2 שבר עז אנטי-חזיר ניסיונות IgG (H+L)Jackson ImmunoResearch 106-546-003
נוגדן משני נגד ארנב עיזים IgG (H+L), Alexa Fluor 488בדיקות מולקולריות מצומדות (Invitrogen GmbH)A-11008
Click-iT EdU Alexa Fluor 594 ערכת הדמיהInvitrogenC10339
Click-iT EdU Alexa Fluor 488 ערכת בדיקת ציטומטריית זרימהInvitrogenC10425
מוסיף מסנן 12 בארות (thincerts)Greiner bio-one
צלחת 12 בארותגריינר665180-01
Jettex 2005/45ORSA, ג'ורלה מינור, איטליה
פיברינוגן TISSUECOL-Kit אימונוסבקסטר
תרומבין TISSUECOL-Kit אימונוסבקסטר
PBSServa47302.03
DMEMLonzaBE12-604F
DMEM/F12לונזהBE12-719F
HEPESGibco15630-049 
FBS GoldGE HealthcareA11-151
אפרוטינין (טרסילול)Bayer4032037
רעלן כולרהביומולG117
הידרוקורטיזוןסרומד (ביוכרום)K3520
חומצה L-אסקורביתסיגמאA4034
TGF-ß 1InvitrogenPHG9214
RANKLR& D systems462-TR-010
ThermolysinSigma Aldrich  T-7902
OCT תרכובתTissueTek4583
טריזול (המכונה גם תמיסת דנטורינג - מיצוי חומצה גואנידיניום תיוציאנט-פנול-כלורופורם)Invitrogen10296028
FastPrep FP120תרמו מדעי
קולגנאז סוג IV CellSystemsLS0041890.2 מ"ג/מ"ל ו-57U/ml סופי
Neutrale Protease (Dispase)CellSystemsLS0021040.2 מ"ג/מ"ל ו-1.2U/ml סופי
DNase I רוש11 284 932 00125 ומיקרו; g/ml conc סופי.
עמודות 657631, , , , , ..

מקורות

  1. Derbinski, J., Schulte, A., Kyewski, B., Klein, L. Promiscuous gene expression in medullary thymic epithelial cells mirrors the peripheral self. Nat Immunol. 2, 1032-1039 (2001).
  2. Kyewski, B., Klein, L. A central role for central tolerance. Annual review of immunology....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

תאי אפיתל תימוסים בולבייםפיגום ג'ל פיבריןפיברובלאסטים מהעור האנושיאנליזה בציטומטריית זרימהצביעה אימונוהיסטוכימיתטכניקה לבידוד RNAעיכול בקולגנאזתגובתיות ל-RANKL