Summary

Generering Primær fibroblastkulturer fra museøre og hale Væv

Published: January 10, 2016
doi:

Summary

Vi beskriver en enkel og hurtig eksperimentelle procedure til generering af primære fibroblaster fra ørerne og haler af mus. Proceduren kræver ikke særlig dyretræningssystem og kan anvendes til generering af fibroblastkulturer fra ører opbevaret ved stuetemperatur i op til 10 dage.

Abstract

Primære celler er afledt direkte fra væv og menes at være mere repræsentativ for den fysiologiske tilstand af celler in vivo end etablerede cellelinjer. Men primære cellekulturer har normalt en begrænset levetid og skal ofte genetableres. Fibroblaster er en let tilgængelig kilde til primære celler. Her diskuterer vi en enkel og hurtig eksperimentelle procedure for at etablere primære fibroblastkulturer fra ører og haler af mus. Protokollen kan bruges til at etablere primære fibroblastkulturer fra ører opbevaret ved stuetemperatur i op til 10 dage. Når protokollen er omhyggeligt fulgt, er usandsynlig på trods af anvendelsen af ​​ikke-sterilt væv opbevares i længere tid i nogle tilfælde forureninger. Fibroblaster formere sig hurtigt i kultur og kan udvides til et betydeligt antal før de undergik replikativ senescens.

Introduction

Primære celler er afledt af levende væv og dyrkes under in vitro betingelser. Det er almindeligt antaget, at primære celler mere ligner fysiologiske tilstand og den genetiske baggrund af det væv, hvorfra de stammer end udødeliggjorte eller tumorcellelinier 1. Af denne grund udgør primære celler en nyttig model til undersøgelse af biologiske spørgsmål 2,3. Men i modsætning til etablerede cellelinjer, der vokser i det uendelige, primære celler til sidst undergår ældning i kultur og skal ofte genetableres.

Almindeligt anvendte primære celler indbefatter fibroblaster, epitelceller, endotelceller, T-celler, B-celler, knoglemarv-afledte makrofager (BMDM) og knoglemarv-afledte dendritiske celler (BMDC). Fibroblaster er ofte anvendes som primær cellekultur model. De tilbyder vigtige fordele frem for andre primære celler. Cellekulturer let etableres, let vedligeholdes og kræver ingen rensningsmedietion af celler før dyrkning. De har hurtig indledende spredning og ingen krav om specialiserede medium eller aktivering protokoller. Fibroblaster kan effektivt transficeres ved hjælp af biologiske, kemiske og fysiske protokoller 4,5. Der er en mulighed for at lagre ører i op til 10 dage ved stuetemperatur forud for etableringen af ​​cellekulturer. Fibroblastkulturer er fremmende for visualisering af cytoplasmatiske og egnet til omprogrammering ind induceret pluripotente stamceller (IPS) celler 6.

Fibroblaster er vigtige celler i bindevæv, der udskiller kollagen proteiner og ekstracellulære matrix 7. De giver de strukturelle rammer i mange væv 8 og spille en væsentlig rolle i sårheling og væv reparation 9,10.

Her beskriver vi en enkel og hurtig (<4 timer) protokol til at etablere fibroblastkulturer fra ører og haler af mus 11. Protokollen kræver minimal musoplevelse at høste væv (i modsætning til andre protokoller 12,13) ​​og kan bruges til at etablere kulturer fra ørerne lagret i medium ved stuetemperatur i op til 10 dage.

Protocol

Musene blev opstaldet i patogenfrie betingelser i overensstemmelse med de institutionelle retningslinier indtil euthanization (Institutional Animal Care og brug Udvalg (IACUC) retningslinjer på National University of Singapore og det nationale rådgivende udvalg for Laboratory Animal Research (NACLAR) retningslinjer). 1. Mus Bestil en mus af den passende genetisk baggrund. Denne protokol er baseret på væv afledt fra en C57BL / 6 mus. 2. Fremstilling af komplet mediu…

Representative Results

Ekstraktion af fibroblaster fra væv resulterer i en betydelig mængde vævsrester (figur 1). I modsætning til væv vragrester, fibroblaster overholde væv kultur plastoverflader mellem dag 1 og 3 i kultur. Mediet af fibroblastkulturer kan sikkert ændret på dag 3 af kultur, der formodes at nedsætte mængderne af affald til stede i kulturen (figur 2). Fibroblaster vise en aflang morfologi og et klart synligt cytoplasma (figur 1 og 2). Mitotiske celle…

Discussion

Her giver vi en enkel, billig og hurtig eksperimentelle procedure for at etablere primære fibroblastkulturer fra ører og haler af mus. Ekstraktionen bør resultere i adhærente og hurtigt delende fibroblaster inden for 3 dage efter isolering af vævet. En vigtig begrænsning af primærelementer er degeneration, en permanent vækst anholdelse 15. Under anvendelse af protokollen, kan fibroblastkulturer passeres i 5 til 6 gange før fibroblaster bliver aldrende, angivet ved udfladning af celler, vokse i størr…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

This work was supported by the NRF grant HUJ-CREATE – Cellular and Molecular Mechanisms of Inflammation.

Materials

RPMI-1640 HyClone SH30027.01
Fetal Calf Serum HyClone SV30160.03
2-mercaptoethanol Sigma-Aldrich M3148
Asparagine Sigma-Aldrich A4159
Glutamine Sigma-Aldrich G8540
Penicillin/Streptomycin HyClone SV30010
Ethanol Merck Millipore 107017 Absolute for analysis
Collagenase D Roche Diagnostics 11088866001 From Clostridium histolyticum, lyophilized, non-sterile
Pronase protease Merck Millipore 53702 From Streptomyces griseus 
Tris buffer (pH 8) 1st BASE 1415 Ultra pure grade
0.5M EDTA (pH 8) 1st BASE BUF-1053 Biotechnology grade
10X Phosphate Buffered Saline (PBS) 1st BASE BUF-2040-10X4L Ultra pure grade
Trypsin-EDTA solution 10X Sigma-Aldrich 59418C-100ML 0.5% trypsin, 0.2% EDTA, trypsin gamma irradiated by SER-TAIN process, without phenol red, in saline
Amphotericin B Sigma-Aldrich A2492-20ml 250 μg/ml in deionized water, sterile-filtered
Scissors Aesculap
Forcep Aesculap AE-BD312R
0.2 μM syringe filter Sartorius Stedim 16534
70 μM cell strainer SPL 93070
Syringe plunger Terumo SS+10L
Cryovial tube NUNC 368362
1.7 ml microcentrifuge tube Axygen MCT-175-C
10 cm cell culture dish Greiner 664160 Cell culture treated dish 
15 ml conical bottom tube Greiner 188271
50 ml conical bottom tube Greiner 227261
Water bath GFL 1002
Centrifuge Eppendorf 5810R
Incubation shaker Sartorius Stedim Certomat-BS1
Zeiss Axiovert 25 light microscope Carl Zeiss AG

References

  1. Fitzpatrick, L. E., McDevitt, T. C. Cell-derived matrices for tissue engineering and regenerative medicine applications. Biomater Sci. 3 (1), 12-24 (2015).
  2. Elenbaas, B., et al. Human breast cancer cells generated by oncogenic transformation of primary epithelial cells. Genes Dev. 15 (1), 50-65 (2001).
  3. Stansley, B., Post, J., Hensley, K. A comparative review of cell culture systems for the study of microglial biology in Alzheimer’s disease. J Neuroinflammation. 9 (1), 115 (2012).
  4. Lim, J., Dobson, J. Improved transfection of HUVEC and MEF cells using DNA complexes with magnetic nanoparticles in an oscillating field. J Genet. 91 (2), 223-227 (2012).
  5. Li, M., et al. High-efficiency transduction of fibroblasts and mesenchymal stem cells by tyrosine-mutant AAV2 vectors for their potential use in cellular therapy. Hum Gene Ther. 21 (11), 1527-1543 (2010).
  6. Patel, M., Yang, S. Advances in reprogramming somatic cells to induced pluripotent stem cells. Stem Cell Rev. 6 (3), 367-380 (2010).
  7. Newman, A. C., Nakatsu, M. N., Chou, W., Gershon, P. D., Hughes, C. C. The requirement for fibroblasts in angiogenesis: fibroblast-derived matrix proteins are essential for endothelial cell luman formation. Mol Biol Cell. 22 (20), 3791-3800 (2011).
  8. Ohlund, D., Elyada, E., Tuveson, D. Fibroblast heterogeneity in the cancer wound. J Exp Med. 211 (8), 1503-1523 (2014).
  9. Guo, S., Dipietro, L. A. Factors affecting wound healing. J Dent Res. 89 (3), 219-229 (2010).
  10. Werner, S., Krieg, T., Smola, H. Keratinocyte-fibroblast interactions in wound healing. J Invest Dermatol. 127 (5), 998-1008 (2007).
  11. Shen, Y. J., et al. Genome-derived cytosolic DNA mediates type I interferon-dependent rejection of B cell lymphoma cells. Cell Rep. 11 (3), 460-473 (2015).
  12. Seluanov, A., Vaidya, A., Gorbunova, A. Establishing primary adult fibroblast cultures from rodents. J Vis Exp. (44), (2010).
  13. Baglole, C. J., et al. Isolation and phenotypic characterization of lung fibroblasts. Methods Mol Med. 117, 115-127 (2005).
  14. Alt, E., et al. Fibroblasts share mesenchymal phenotypes with stem cells, but lack their differentiation and colony-forming potential. Biol Cell. 103 (4), 197-208 (2011).
  15. Kuilman, T., Michaloglou, C., Mooi, W. J., Peeper, D. S. The essence of senescence. Genes Dev. 24 (22), 2463-2479 (2010).
  16. Lander, M. R., Moll, B., Rowe, W. P. A procedure for culture of cells from mouse tail biopsies: brief communication. J Natl Cancer Inst. 60 (2), 477-478 (1978).
  17. Moore, C. B., Allen, I. C. Primary ear fibroblast derivation from mice. Methods Mol Biol. (1031), 65-70 (2013).
  18. Liu, J., et al. Generation of stable pluripotent stem cells from NOD mouse tail-tip fibroblasts. Diabetes. 60 (5), 1393-1398 (2011).

Play Video

Cite This Article
Khan, M., Gasser, S. Generating Primary Fibroblast Cultures from Mouse Ear and Tail Tissues. J. Vis. Exp. (107), e53565, doi:10.3791/53565 (2016).

View Video