Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

Получение везикул плазматических мембран из мезенхимальных стволовых клеток костного мозга для потенциальной заместительной терапии цитоплазмы

Published: May 18, 2017 doi: 10.3791/55741

Summary

Возрастные заболевания связаны с множественными дефектами в компонентах цитоплазмы. Здесь мы представляем протокол для подготовки везикул плазматической мембраны из мезенхимальных стволовых клеток костного мозга. Этот метод потенциально может быть использован в качестве средства заместительной терапии цитоплазмы для улучшения или даже отмены возрастных фенотипов.

Abstract

Ранее мы сообщали о генерации везикул плазматической мембраны (ПМВ) посредством механической экструзии клеток млекопитающих. Слияние PMV с митохондриально дефицитными Rho0 клетками восстанавливало митотическую активность в нормальных условиях культивирования. Атеросклероз, диабет типа 2, болезнь Альцгеймера и рак - это связанные с возрастом заболевания, которые, как сообщается, связаны с множественными механическими и функциональными дефектами в цитозоле и органеллах различных типов клеток. Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга (BMSCs) представляют уникальную популяцию клеток из костного мозга, которые обладают способностями к самообновлению, сохраняя при этом свою мультипотентность. Дополнение клеток старения молодой цитоплазмой из аутологичных BMSC посредством слияния PMVs обеспечивает перспективный подход для улучшения или даже отмены обратных возрастных фенотипов. Этот протокол описывает, как готовить PMV из BMSC посредством экструзии через поликарбонатную мембрану с 31 мкм, определяют существование митохондрий и исследуют поддержание мембранного потенциала в пределах PMV с помощью конфокального микроскопа, концентрируют PMV центрифугированием и осуществляют in vivo инъекцию PMV в икроножную мышцу мышей.

Introduction

Огромные усилия были направлены на разработку подходов к терапии генной, ферментной и клеточной заместительной терапии. Это привело к большим прорывам и даже клиническим применениям 1 , 2 , 3 . В последнее время спорная митохондриальная заместительная терапия, основанная на технологии переноса ядра, была применена для экстракорпорального оплодотворения у женщин пожилого возраста или с летальной мутацией митохондриальной ДНК 4 . Дефекты, обнаруженные в возрастных заболеваниях, включая атеросклероз, диабет типа 2, болезнь Альцгеймера и рак, обычно многогранны. Было зарегистрировано, что накопление капель липидов; Отложение амилоидного белка; Сохранение нераскрытых белков в эндоплазматическом ретикулуме; И дефектная протеасома, аутофагосома и митохондрии способствуют развитию или обострению этих заболеваний"Xref"> 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 10 , 11 . В настоящее время нет доступного механизма, направленного на непосредственное устранение неисправности в цитозоле и органеллах, что вызывает фенотипы старения и старения.

Ранее мы сообщали о генерации везикул плазматической мембраны (ПМВ) посредством механической экструзии клеток млекопитающих 12 . За исключением ядра, в PMV были обнаружены компоненты в мембране или цитозоле, включая белки и РНК, а также органеллы, такие как митохондрии. По существу, PMV можно рассматривать как миниатюрно-энуклеированную клетку. Более важно то, что слияние PMV с клетками Rho0, дефицитными по митохондриям, восстанавливало митотическую активность в нормальных условиях культивирования. Это первый отчет обПотенциально эффективный подход для заместительной терапии цитоплазмы.

Мезенхимальные стволовые клетки костного мозга (BMSC) являются мультипотентными клетками-предшественниками, которые обычно получают из костного мозга и легко расширяются в культуре. Маркеры эмбриональных стволовых клеток Oct4, Nanog и SOX2 были обнаружены на низких уровнях в MSC 13 . Активность теломеразы также поддается измерению. Кроме того, отсутствие ко-стимулирующих молекул и молекул человеческого лейкоцитарного антигена (HLA) класса II, а также низкая экспрессия HLA класса I в MSCs делают их идеальными клетками для аллогенного или «готового к использованию» применения в Как регенеративной медицины, так и иммуномодулирующих применений 14 .

Здесь мы описываем, как готовить PMV из мышей BMSC через экструзию через поликарбонатную мембрану с порами 3 мкм, определять существование митохондрий и исследовать поддержание мембранного потенциала в PMV с помощью confocМикроскопии, получают концентрированные, но не агрегированные PMV центрифугированием, и осуществляют in vivo инъекцию PMV в икроножную мышцу мышей.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Мышей от BALB / c в возрасте от 8 до 12 недель закупали у Шанхайского экспериментального животного центра (Шанхай, Китай) и выращивали в специальном животноводческом объекте, свободном от патогенов. Уход за животными и экспериментальные процедуры соответствовали руководящим принципам использования и ухода за лабораторными животными, созданными Университетом Шаньтоу.

1. Сборка аппарата

  1. Чтобы обеспечить стерильность, включите УФ-излучение капота для тканевой культуры в течение 30 минут перед использованием.
  2. Отвинтите одноразовый фильтр на 25 мм и погрузите колпачок и нижнюю часть устройства в стеклянную чашку объемом 200 мл, заполненную 75% -ным этанолом в течение 30 мин. Аппарат изготовлен из полипропилена медицинского назначения.
  3. Возьмите крышку и нижнюю часть устройства с помощью щипцов, отряхните оставшийся этанол вручную и дайте частицам высохнуть на воздухе в течение 10 минут в вытяжном шкафу.
  4. Смочите 19-миллиметровую поликарбонатную мембрану в PBS и аккуратно положите ее на верхнюю часть поддерживающей матрицы BottoМ от установки. Полимерная пленка имеет гладкую, плоскую поверхность и протравленные треки толщиной 3 мкм.
  5. Соберите блок, плотно привинтив крышку к нижней части. Убедитесь, что мембрана не смещена от центра.
  6. Удалить иглу 1 мл инсулина шприц и привлечь 1 мл PBS. Прикрепите шприц к фильтрующему блоку, а затем нажмите PBS через устройство, чтобы намочить узел и проверить, есть ли утечка.

2. Генерация плазматических мембранных везикул (ПМВ)

  1. Создание культуры BMSC, как сообщается Nemeth et al. 15 , в культуральной среде DMEM, содержащей 15% FBS и 1% пенициллина / стрептомицина. Культивируйте клетки в 6-луночном планшете в увлажненном инкубаторе, содержащем 5% CO 2 при 37 ° C.
  2. Для размножения клеток удаляют культуральную среду и промывают лунку 0,5 мл свободного от кальция PBS.
  3. Добавить 0,5 мл 0,25% трипсина-ЭДТУ и инкубировать клетки при 37 ° СВ течение 3 минут. Нажмите пластину на ладонь руки пару раз, чтобы облегчить отделение клетки. Остановить пищеварение, добавив 1 мл культуральной среды.
  4. Соберите клетки в конической пробирке на 15 мл и вращайте при 200 мкг в течение 2 мин в настольной центрифуге. Ресуспендируют клетки в 4 мл культуральной среды и аликвотируют клетки в две лунки 6-луночного планшета.
    ПРИМЕЧАНИЕ. Клетки обычно достигают слияния приблизительно в течение 24 часов.
  5. Для получения PMVs собирают клетки из одной лунки (около 5 × 10 5 клеток) 6-луночного планшета путем расщепления трипсином и монодиспергируют клетки в 0,5 мл культуральной среды.
  6. Загрузите клетки в инсулиновый шприц, присоедините его к фильтрующему блоку и быстро надавите на плунжер, чтобы выжать клетки через фильтр. Откажитесь от экструдированного носителя, поскольку в нем должно быть только несколько PMV.
  7. Загрузите в шприц еще 0,5 мл среды и быстро пропустите ее через фильтр. Собрали среду второй экструзии, которая содержитS PMV различного размера.
  8. Загрузите 150 мкл собранной среды в 35-мм стеклянную донную чашку и позвольте PMV оседать на дно в течение приблизительно 10 мин. Изучите PMV под инвертированным фазовым контрастным микроскопом, оснащенным CCD-камерой, используя объектив 20X.

3. Исследование содержания в рамках PMV с использованием конфокальной микроскопии

  1. Для проведения трансфекции в BMSC разведите 2 мкг сверхраздутой плазмидной ДНК и 6 мкл реагента для катионной трансфекции ( например, PolyJet) в 50 мкл бессывороточной DMEM. Вортекс хорошо перемешать и быстро вращать, чтобы собрать всю жидкость с боковых сторон трубки.
  2. Добавляют разбавленный раствор (из стадии 3.1) по каплям в разбавленный раствор ДНК, сильно встряхивают в течение 1 мин, быстро центрифугируют и инкубируют при комнатной температуре в течение 10 мин.
  3. Замените старую среду на BMSC, которые были посеяны примерно на 30% слиянии в течение ночи, с 2 мл свежей питательной среды и добавьте DNСмесь для трансфекции по каплям.
  4. Замените 2 мл свежей среды после 12 ч трансфекции.
  5. Для отслеживания цитоплазматически локализованных белков трансфектируйте клетки плазмидой, содержащей кассету экспрессии EGFP (pEGFP-N1), как описано выше. Урожай клеток путем переваривания трипсина через 48 ч после трансфекции для получения PMV, как описано выше.
  6. Чтобы проследить митохондрии, окрасьте клетки митохондриальным красителем (1 мкМ, MitoTracker) в свежей культуральной среде в течение 30 минут при 37 ° C.
  7. Для определения мембранного потенциала митохондрий окрашивают клетки цианиновым красителем JC-1 (5,5 ', 6,6'-тетрахлор-1,1', 3,3'-тетраэтилбензимидазолилкарбоцианин йодид) (10 мкг / Мл) в свежей культуральной среде в течение 30 мин при 37 ° С.
    1. Промойте клетки с 0,5 мл PBS три раза, а затем собрать клетки путем расщепления трипсином для получения PMV, как описано выше.
    2. Загрузите 150 мкл собранной медиИум в чашку со стеклянным дном толщиной 35 мм и позволять PMV оседать на дно в течение примерно 10 мин. Осмотрите PMV под конфокальным микроскопом, используя объектив с масляной линзой 100X.
  8. Чтобы обнаружить EGFP или митохондриальный краситель, включите лазер 488 нм и соберите сигнал при длине волны 505-530 нм. Чтобы обнаружить JC-1, включите лазеры длиной 488 и 543 нм и соберите сигналы при длине волны 505-530 нм и 560-615 нм. Установите значение обскуры около 1,4.

4. Получение концентрированных PMV центрифугированием

  1. Собирают клетки путем расщепления трипсином и генерируют PMV, как описано выше, в 0,5 мл культуральной среды.
  2. Вращайте PMVs при 1200 xg в настольной центрифуге в течение 5 минут при комнатной температуре. Тщательно аспирируйте супернатант и ресуспендируйте осадок в 100 мкл культуральной среды с нежным завихрением.
  3. Загрузите 50 мкл PMVs в чашку со стеклянным дном толщиной 35 мм и дайте им остыть при комнатной температуре в течение примерно 10 минут. Изучите PMVsПод конфокальным микроскопом, используя 40X масляный объектив.
  4. Добавить серию разбавленного раствора полиэтиленимина (PEI) в культуру BMSC в течение 1 ч и проверить наличие признаков цитотоксичности.
    ПРИМЕЧАНИЕ. Здесь был выбран PEI на уровне 2 мкг / мл, поскольку никаких признаков токсичности в BMSC обнаружено не было.
  5. Собирают клетки путем расщепления трипсином и добавляют PEI в концентрации 2 мкг / мл в течение 1 ч для зарядки клеточной мембраны в качестве средства предотвращения агрегации. Генерировать PMV, как описано выше, в 0,5 мл культуральной среды. Сосредоточьте PMVs и исследуйте их под конфокальным микроскопом, как описано выше.

5. Инъекция PMVs в мышцы Gastrocnemius

  1. Чтобы окрасить мембрану, добавьте CM-DiI (хлорметилдиалкил-индокарбоцианин) (10 мкМ) краситель в 1 мл свежей культуральной среды к BMSC в течение 30 мин.
  2. Собирают клетки (около 5 × 10 5 ) путем расщепления трипсином и ресуспендируют их в 0,5 мл культуральной среды. Добавить PEI (2 мкг / мл) для 1час Генерировать и концентрировать PMV в 100 мкл культуральной среды, как описано выше.
  3. Анестезируйте мышь BALB / c, вводя натрий-барбитал (10 мг / кг) после 12 ч голодания.
  4. Очистите снаружи икроножной мышцы 75% -ным этанолом. Медленно вводить PMV (100 мкл) в икроножную мышцу с использованием шприца с инсулином 30 G.
  5. После введения анестезии поместите влажную марлю на глаза в течение всего эксперимента и согрейте мышь лампой накаливания до тех пор, пока она не проснется. Поместите мышь в отдельную вентиляционную клетку.
  6. Чтобы собрать икроножную мышцу через 12 ч после операции, убейте мышь шейным вывихом.
  7. Посыпьте 75% этанола над икроножной мышцей, откройте кожу ножницами и вырежьте всю икроножную мышцу с обоих концов.
  8. Промойте мышцу PBS и осмотрите ее под флуоресцентным микроскопом, используя 20X объектив.
  9. Обрежьте мышцу с помощьюОструю бритвенную лезвию для удаления деталей без флуоресценции. Разрежьте части с сильной красной флуоресценцией примерно на 9 мм 3 кубика.
  10. Вставьте каждый куб в оптимальную среду для резки (OCT), погрузите ее в жидкий азот в течение 5 минут и сохраните в морозильнике -20 ° C до использования.
  11. Разрежьте замороженные секции на кусочки толщиной 20 мкм с использованием криостата и прикрепите каждую секцию к предметному стеклу. Промыть секцию один раз PBS.
  12. Нарисуйте круг вокруг секции с помощью ручки для окрашивания пятен и добавьте 100 мкл DAPI (1 мкг / мл). Аспирируйте раствор DAPI после 10 минут инкубации при комнатной температуре в темноте и три раза промывайте PBS.
  13. Нанесите масло на образец, накройте его стеклянным колпачком и закрепите лаком для ногтей. Осмотрите секцию под конфокальным микроскопом, используя объектив с масляной линзой 100X.
  14. Чтобы обнаружить CM-DiI, включите лазер 543 нм и соберите сигнал при 560-615 нм. Чтобы обнаружить DAPI, включите 405Нм лазер и собирают сигнал при 420-480 нм. Установите значение точечного отверстия примерно 1,4.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Ключ к успешной подготовке PMV сильно зависит от правильной сборки блока фильтра ( рис. 1 ), который можно проверить, проталкивая 1 мл PBS через мембрану. Если происходит утечка, вновь соберите узел фильтра и повторите анализ. Тем не менее, утечку можно только надежно проверить, когда клетки проталкиваются через мембрану. Если в обычном микроскопе обнаруживается только несколько PMV, используя объектив 10X, или если размер PMV составляет в основном около 1 мкм, это указывает на то, что большая часть ячеек попала внутрь устройства из-за неправильной сборки. PMV с размером в диапазоне около 3 мкм в диаметре были преобладающими при исследовании в фазово-контрастном микроскопе с использованием объектива 20Х ( рис. 2 ). Поскольку PMVs размера нанометра не были легко визуализированы, процент крупных PMV по количеству был низким. Было обнаружено, что полезно быстро надавить шприц, чтобы повторноПродуцируют количество мембранных частиц, которые, по-видимому, не образуют сферических PMV. Более того, PMV меньших размеров (менее 1 мкм) были обнаружены в первой среде для экструзии, при этом более крупные PMV были извлечены во второй экструзии.

Самым уникальным аспектом PMV было включение клеточных компонентов в стороне от ядра 12 . BMSC трансфицировали экспрессионной кассетой EGFP в течение 48 ч перед использованием для приготовления PMV. Результаты показывают, что цитоплазматически локализованный EGFP-белок может быть инкапсулирован в PMVs ( фиг.3А ). В приложении к митохондриям было показано окрашивание митохондриального красителя, показывающее, что значительная часть, но не все, PMVs содержат зеленые флуоресцентные точки, что свидетельствует о митохондриях ( рисунок 3 ). Некоторые из PMVs, даже те, с диаметром до 3 мкм, не показали признаков содержания митохондрий, что свидетельствует о том, что thПри некоторых механических ограничениях может помешать инкапсулированию митохондрий в PMV. Мембранный потенциал митохондрий был обнаружен при окрашивании JC-1, который испускает красную флуоресценцию, когда митохондрии имеют нормальный потенциал. Результат показывает, что красная флуоресценция действительно была обнаружена в PMVs ( Рисунок 3 ), в то время как зеленая флуоресценция не была обнаружена (данные не показаны), предполагая, что митохондрии в PMV функционировали.

Процесс концентрации PMV необходим, особенно для применения in vivo для уменьшения объема, а также для удаления клеточных компонентов, высвобождаемых во время экструзии. После центрифугирования при 1200 мкг в течение 5 мин при комнатной температуре в супернатанте было обнаружено очень мало PMV меньшего размера. Чтобы облегчить повторное суспендирование таблетки, для центрифугирования использовали 2-мл круглодонную трубку. Однако большинство PMVs агрегировались в гранулах, особенно PMVs меньших размеров ( рисунок 4 ). Вероятно, это связано с молекулами адгезии на мембране. Таким образом, среда была дополнена PEI (2 мкг / мл), концентрация которого была специально разработана, чтобы не иметь заметной цитотоксичности. Положительный заряд PEI, прикрепленный к клеточной мембране, предотвращал агрегацию PMV во время центрифугирования ( рисунок 4 ).

Наконец, мембраны BMSC были помечены CM-DiI красителем перед приготовлением PMVs ( рисунок 5 ). После концентрации PMV вводили в икроножные мышцы мышей, которые собирали через 12 ч после операции и исследовали под конфокальным микроскопом. Замороженные срезы икроножной мышцы были исследованы на наличие красной флуоресценции, которая была обнаружена в миофибере ( рис. 5 ), демонстрируя, что PMVs были доставлены в цитоплазму, возможно, через эндоцитоз. Обратите внимание, красный флуоресцентныйБыла обнаружена по периферии myofiber (данные не показаны), что указывает на то, что значительная часть PMVs либо не была эндоцитозной, либо находилась как раз в начале эндоцитоза через 12 ч после инъекции.

Рисунок 1
Рисунок 1: Монтаж блока фильтра. ( A ) Коммерчески доступные поликарбонатные мембраны. ( B ) Отпечатанные треком поры диаметром 3 мкм, видимые под оптическим микроскопом с объективом 20X. Шкала шкалы = 50 мкм. ( C ) Мембрану помещали поверх опорной матрицы одноразового фильтра. ( D ) собранный блок фильтра с мембраной внутри. Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

страница = "1"> фигура 2
Рисунок 2: Генерация PMV от BMSC. ( A ) BMSC от мышей культивировали в 6-луночном планшете. ( B ) BMSC (5 × 10 5 ) собирали путем расщепления трипсином и монодиспергировали в 500 мкл культуральной среды. Изображения прикрепленных и ресуспендированных BMSC были взяты под оптический микроскоп с объективом 20X. ( C ) Клетки загружались в инсулиновый шприц до присоединения к блоку фильтра. ( D ) PMV, полученные из BMSC, загружали в 35 мм стеклянную донную чашку и исследовали под инвертированным фазово-контрастным микроскопом с использованием 20X объектива. Масштабный стержень = 40 мкм. Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Les / ftp_upload / 55741 / 55741fig3.jpg "/>
Рисунок 3: Обнаружение содержания PMV конфокальной микроскопией. PMV генерировали из ( A ) BMSCs, трансфецированных pEGFP-N1, в течение 48 часов для отслеживания цитоплазматически локализованного белка EGFP, ( B ) BMSCs, окрашенных митохондриальным красителем (1 мкМ) в течение 30 мин для отслеживания существования митохондрий или ( C ) BMSCs окрашивали JC-1 (10 мкг / мл) в течение 30 мин для подтверждения мембранного потенциала митохондрий. PMV, полученные из BMSC, загружали на 35 мм стеклянную донную чашку и исследовали с помощью конфокальной микроскопии с использованием объектива с масляной линзой 100X. Масштабы шкалы = 10 мкм. Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 4
Рисунок 4: Концентрация PMV С центрифугированием. BMSC (5 × 10 5 ) собирали путем расщепления трипсином и ресуспендировали в 0,5 мл культуральной среды, которая была дополнена или содержала 2 мкг / мл PEI. Сформированные PMV центрифугировали при 1200 g в течение 5 мин, ресуспендировали в 100 мкл культуральной среды и исследовали под конфокальным микроскопом с 40-кратным масляным объективом. ( A ) Схема агрегации PMV, вероятно, вызвана взаимодействием молекул адгезии после центрифугирования. ( B ) Схема PMV, поддерживающая монодисперсию после зарядки PEI. ( C ) Агрегированные PMV после центрифугирования. ( D ) PMVs показывают меньшую агрегацию после центрифугирования из-за положительной зарядки PEI. Масштабы шкалы = 10 мкм. Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Gure 5 "src =" / files / ftp_upload / 55741 / 55741fig5.jpg "/>
Рисунок 5: Доставка PM-DiI-маркированных PMV к икроножной мышце. PMV генерировали из 5 × 10 5 BMSC, концентрировали центрифугированием в объеме 100 мкл и медленно инъецировали в икроножную мышцу мыши BALB / c. ( A ) Схема введения PMV. ( B ) BMSC, помеченные CM-DiI; Шкала шкалы = 20 мкм. ( C ) PMVs, полученных из CM-DiI-меченых BMSC и исследованных конфокальной микроскопией; Шкала шкалы = 10 мкм. ( D ) Gastrocnemius мышцы, собранные через 12 часов после операции; Шкала шкалы = 20 мкм. ( E - H ) Замороженный срез икроножной мышцы, исследованный конфокальной микроскопией; Шкала шкалы = 10 мкм. Нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторам нечего раскрывать.

Acknowledgments

Это исследование было поддержано Фондом Ли Ка Шин, Проектом Университета высокого уровня провинции Гуандун «Зеленые технологии для морских отраслей», Фондом естественных наук Китая (http://www.nsfc.gov.cn/ Grant No. 30971665, 81172894, 81370925) и Департамент образования провинции Гуандун (http://www.gdhed.edu.cn/ Grant No.cxzd1123).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
IsoporeTM membranes Millipore TSTP04700 3 mm pore
Disposable filter unit Xinya, Shanghai, China 25 mm Medical grade polypropylene
Insulin syringe BD 328446 1 mL
pN1-EGFP Clontech  6085-1
MitoTracker Molecular Probes M7514 Green FM, 1 μM
JC-1 Beyotime, Haimen, China C2006 10 mg/mL
CM-DiI Beyotime, Haimen, China C1036 10 mM
PEI Sigma P3143 Mn = 75,000
Fluorescence Microscope Nikon Eclipse TE 2000 With CCD camera
Confocol Microscope Carl Zeiss LSM 510 Meta
PolyJet SigaGen SL100688 For cell transfection

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Abe, A., Miyanohara, A., Friedmann, T. Enhanced gene transfer with fusogenic liposomes containing vesicular stomatitis virus G glycoprotein. J Virol. 72 (7), 6159-6163 (1998).
  2. Dolatabadi, J., Valizadeh, H., Hamishehkar, H. Solid lipid nanoparticles as efficient drug and gene delivery systems: recent breakthroughs. Adv Pharm Bull. 5 (2), 151-159 (2015).
  3. Torchilin, V. P. Multifunctional, stimuli-sensitive nanoparticulate systems for drug delivery. Nat Rev Drug Discov. 13 (11), 813-827 (2014).
  4. Wolf, D. P., Mitalipov, N., Mitalipov, S. Mitochondrial replacement therapy in reproductive medicine. Trends Mol Med. 21 (2), 68-76 (2015).
  5. López-Otin, C., Blasco, M. A., Partridge, L., Serrano, M., Kroemer, G. The hallmarks of aging. Cell. 153 (6), 1194-1217 (2013).
  6. Plakkal, J., Paul, A. A., Goo, Y. H. Lipid droplet-associated proteins in atherosclerosis. Mol Med Rep. 13 (6), 4527-4534 (2016).
  7. Hoppener, J. W. M., Ahren, B., Lips, C. J. M. Islet amyloid and type 2 diabetes mellitus. N Engl J Med. 343 (6), 411-419 (2000).
  8. Jagust, W. Is amyloid-β harmful to the brain? Insights from human imaging studies. Brain. 139 (Pt 1), 23-30 (2016).
  9. Naidoo, N. The endoplasmic reticulum stress response and aging. Rev Neurosci. 20 (1), 23-37 (2009).
  10. Cuervo, A. M. Autophagy and aging: keeping that old broom working. Trends Genet. 24 (12), 604-612 (2008).
  11. Bratic, A., Larsson, N. G. The role of mitochondria in aging. J Clin Invest. 123 (3), 951-957 (2013).
  12. Lin, H. P., et al. Incorporation of VSV-G produces fusogenic plasma membrane vesicles capable of efficient transfer of bioactive macromolecules and mitochondria. Biomed Microdevices. 18 (3), 41 (2016).
  13. Riekstina, U., et al. Embryonic stem cell marker expression pattern in human mesenchymal stem cells derived from bone marrow, adipose tissue, heart and dermis. Stem Cell Rev. 5 (4), 378-386 (2009).
  14. Purandare, B., Teklemariam, T., Zhao, L. M., Hantash, B. M. Temporal HLA profiling and immunomodulatory effects of human adult bone marrow- and adipose-derived mesenchymal stem cells. Regen Med. 9 (1), 67-79 (2014).
  15. Nemeth, K., Mayer, B., Sworder, B. J., Kuznetsov, S. A., Mezey, E. A practical guide to culturing mouse and human bone marrow stromal cells. Curr Protoc Immunol. 102, Unit 22F.12 (2013).
  16. Shahabipour, F., et al. Exosomes: Nanoparticulate tools for RNA interference and drug delivery. J Cell Physiol. , [Epub ahead of print (2017).
  17. Lamichhane, T. N., et al. Emerging roles for extracellular vesicles in tissue engineering and regenerative medicine. Tissue Eng B. 21 (1), 45-54 (2015).
  18. Baumgart, T., et al. Large-scale fluid/fluid phase separation of proteins and lipids in giant plasma membrane vesicles. Proc Natl Acad Sci. 104 (9), 3165-3170 (2007).
  19. Sezgin, E., et al. Elucidating membrane structure and protein behavior using giant plasma membrane vesicles. Nat Protoc. 7 (6), 1042-1051 (2012).
  20. Lingwood, D., Ries, J., Schwille, P., Simons, K. Plasma membranes are poised for activation of raft phase coalescence at physiological temperature. Proc Natl Acad Sci. 105 (29), 10005-10010 (2008).
  21. Pandey, A. P., Sawant, K. K. Polyethylenimine: A versatile, multifunctional non-viral vector for nucleic acid delivery. Mater Sci Eng C Mater Biol Appl. 68, 904-918 (2016).

Tags

Биология развития выпуск 123 везикулы плазматических мембран митохондрии заместительная терапия цитоплазмы клеточная экструзия стволовые клетки костного мозга возрастные заболевания омоложение
Получение везикул плазматических мембран из мезенхимальных стволовых клеток костного мозга для потенциальной заместительной терапии цитоплазмы
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Xu, L. q., Lin, M. j., Li, Y. p.,More

Xu, L. q., Lin, M. j., Li, Y. p., Li, S., Chen, S. j., Wei, C. j. Preparation of Plasma Membrane Vesicles from Bone Marrow Mesenchymal Stem Cells for Potential Cytoplasm Replacement Therapy. J. Vis. Exp. (123), e55741, doi:10.3791/55741 (2017).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter