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Biology

Scratch-Test für die In-vitro- Prüfung der Zellwanderung mit einer automatisierten optischen Kamera optimiert

Published: August 8, 2018 doi: 10.3791/57691

Summary

Hier beschreiben wir eine Prozedur, um die Zelle Migration in Vitro mit einer automatisierten optischen Kamera Mikroskop zu testen. Der Scratch-Test hat verbreitet wo die Schließung von Grund auf für einen bestimmten Zeitraum gefolgt ist. Das optische Mikroskop ermöglicht eine zuverlässige und preiswerte Erfassung von Zellmigration.

Abstract

Zellmigration ist ein wichtiger Prozess, der viele Aspekte der Gesundheit, wie Wundheilung und Krebs beeinflusst und es ist daher entscheidend für die Entwicklung von Methoden, um die Migration zu studieren. Der Scratch-Test ist seit langem die am häufigsten in-vitro- Methode, Verbindungen mit Anti - pro ungs Eigenschaften wegen seiner niedrigen Kosten und einfache Verfahren zu testen. Allerdings ist ein oft berichtete Problem des Assays die Anhäufung von Zellen über den Rand des Kratzers. Darüber hinaus müssen zum Abrufen von Daten aus der Assay Bilder von unterschiedlichen Belichtungen über einen bestimmten Zeitraum hinweg auf der exakt gleichen Stelle getroffen werden, die Bewegungen der Migration zu vergleichen. Unterschiedliche Analyseprogramme können verwendet werden, um die Kratzer Schließung zu beschreiben, aber sie sind arbeitsintensiv, ungenau, und Kräfte Zyklen von Temperaturänderungen. In der vorliegenden Studie zeigen wir eine optimierte Methode zum Testen der Migration-Effekt, z. B. mit den natürlich vorkommenden Proteinen Mensch und Rind-Lactoferrin und ihre N-terminalen Peptids Lactoferricin auf die epithelialen Zellinie HaCaT. Eine wesentliche Optimierung ist zu waschen und kratzen mit PBS-Puffer, die die oben genannten Anhäufung von Zellen entlang der Kante beseitigt. Dies könnte durch die Entfernung von Kationen, erklärt werden, die erwiesenermaßen auf Keratinozyten-Zell-Zell-Verbindung auswirken. Um wahre Erkennung von Migration zu gewährleisten, wurde Vorbehandeln mit Mitomycin C, ein DNA-Synthese-Hemmer, das Protokoll hinzugefügt. Schließlich zeigen wir die automatisierte optische Kamera, die übermäßige Temperaturzyklen beseitigt Handarbeit mit Scratch Verschluss Analyse, Verbesserung der Reproduzierbarkeit und sorgt für Analyse der identische Abschnitte des Kratzers im Laufe der Zeit.

Introduction

Migration ist ein wichtiger Prozess, der verschiedene physiologische Aspekte beeinflusst. Bei der Wundheilung erleichtert Migration Re Epithelisierung der Haut. Bei nicht heilenden Wunden, z. B. chronische Wunden opportunistische Bakterien verursachen Infektion der Wunde und offene Wunden sind ideal für Bakterienwachstum und die Bildung von Biofilm1,2. Biofilm ist eine der Ursachen für die Entwicklung von resistenten Bakterien, das ist einer der größten Gefahren für unsere moderne Gesellschaft3. Bei der Wundheilung durchdringen nicht die Immunzellen den Biofilm. Im Krebs ist Migration der Krebszellen ein entscheidender Schritt der Metastasierung, die die primäre Todesursache bei Patienten mit soliden Tumoren4,5. Daher ist es entscheidend, die Migration zu studieren zu können.

Der Scratch-Test wird häufig verwendet, um Zellwanderung zu testen, weil es billig und einfach durchzuführen auf adhärenten Zelllinien, wie Fibroblasten, Endothelzellen, und Epithelzelle Linien6,7. Heute gibt es mehrere Methoden für die Durchführung von Kratzer8, und verschiedene Materialien gemeldet wurden verwendet werden, einschließlich Zahnstocher9, Zelle Schaber10, Laser11und elektrische Ströme12. Alle Methoden haben verschiedene vor- und Nachteile, und die Methode sollte nach der Zelle Art, Budget und Analyse-Tool entschieden werden. Als Beispiel wenn die verwendeten Zellentyp erfordert Beschichtung, manuellem Druck entfernen, z.B. mit einem Zahnstocher oder einer Pipette Spitze wird beeinflussen Migration im Bereich, sollte eine andere Methode verwendet werden. In dieser Studie konzentrieren wir uns auf die manuelle Schaben.

Ein Nachteil für manuelle Schaben ist die Variation der Größe, Formen der Kratzer und Anhäufung von Zellen an den Rändern des Kratzers. Viele Protokolle sind vorhanden, und zitierte Papier berät, erhöhte Geschwindigkeit und/oder gründliches waschen nach kratzen13. Darüber hinaus wurden verschiedene Methoden zur Verbreitung, zu minimieren, da die Proliferation der Zellen nicht unterschieden von der Migration werden und daher falsch-Positive Ergebnisse der Migration geben kann. Einige berichtet, dass Methoden Serum Hunger vor der Scratch14 und Verringerung der Menge an Serum15sind. Jedoch kann keines dieser Verfahren sicherstellen, dass es keine Verbreitung gibt. Daher melden wir eine Vorbehandlung der Zellen mit Mitomycin C um echte Ergebnisse der Migration zu gewährleisten. Mitomycin C ist ein Antibiotikum, das hemmt die DNA-Synthese durch die Bildung einer kovalente Bindung mit der DNA, die verhindert, dass die DNA trennen16. Durch die Vorbehandlung mit Mitomycin C und Waschen mit PBS vor Verkratzen, zeigt die erkannten Schließung der Lücke die wahre Wanderung von Zellen (Abbildung 1).

Ein Merkmal aller Methoden ist die Notwendigkeit eines Systems zur Analyse des Prozesses der Migration17. Eine gemeinsame und eine kostengünstige Methode, um den Fortschritt zu analysieren ist ein Lichtfeld Mikroskop verwenden, um Bilder von Grund auf zu vorher festgelegten Zeitpunkten, gefolgt von einer Analyse der Schließung der Lücke in einem Bild Software18,19. Diese Methode ist zeitaufwendig, unzuverlässig in Bezug auf die Aufnahme von Bildern an der gleichen Stelle und Fokus, und die Bewegung von Inkubator Kamera zwingt Zyklen von Temperaturänderungen während Bilder aufgenommen wurden. Andere Methoden wurden entwickelt, um Migration zu erkennen, durch die Messung des Stromflusses. Die aktuellen Änderungen, decken als Zellen mehr Platz auf der Platte, die als eine Zunahme der Impedanz20gelesen wird. Durch Messung der Impedanz, die Umgebung der Zellen ist nicht betroffen, und die Methode wird daher als nicht-invasive. Diese Methode beruht auf spezielle Platten mit gold-Elektroden, die teuer sind, aber sie ermöglichen Erkennung vieler Prozesse, wie zelluläre festhalten, Proliferation, Migration und Zelltod. Ein großer Nachteil dieser Methode ist, dass die Impedanzmessung nicht direkt, Migration anzeigt, da Faktoren wie Temperatur einen großen Einfluss auf die Impedanz haben. Änderungen in der Impedanz können durch verschiedene Faktoren verursacht werden, die nicht von der Software, erschwert die Analyse der Daten überprüft werden. Daher erfordert das Fehlen der Visualisierung einer herkömmlichen Lichtmikroskop, Migration zu überprüfen.

Um viele der Nachteile der verfügbaren Techniken zu überwinden, verwenden wir eine Echtzeit-automatisierte optische Kamera. Die optische Kamera ist ein System zur Erkennung mit einem Hochdurchsatz-Mikroskop in eine kleine Plattform mit einem Objektiv, Beleuchtung und eine Digitalkamera. Es verfügt über eine integrierte Software, die Migration und Proliferation unter anderem testen können. Um Migration zu erkennen, dienen zwei Algorithmen zur Analyse, das Wachstum und die Migration Kinetik der Zellen, die die Verbreitung und die Wundheilung Analyse, bzw. genannt werden. Die Verbreitung Analyse ist basiert auf einem zweistufigen Bild Segmentierungsalgorithmus, die Texturanalyse um den Unterschied zwischen Zelle bedeckten Bereichen (gezeigt im gelb) zu entdecken gilt und leeren Hintergrund Bereiche durch erweiterte Histogramm-Analyse. Die Wundheilung Analyse basiert auf einem drei-Stufen-Algorithmus, erkennt die Zelle Monolage, sucht die Wunde Lücke, und bestimmt die Breite der Lücke. Diese Schritte werden an Benutzer festgelegten Zeitpunkten durchgeführt und die Daten werden als überdachte Fläche, Spaltbreite und Spaltbereich präsentiert. Einer der großen Vorteile dieser Maschine ist, dass es wegen des Winkels der Kamera21Bildgebung von adhärenten Zellen durch Flüssigkeit ermöglicht. Die Bilder der Kamera-Lenstakes geneigt, die zu einem Z-Stapel von einer Z-Ebene projiziert werden zu generieren um sicherzustellen, dass die Bilder im Fokus (Abbildung 2). Z-Stapel entstehen durch die Zusammenlegung der Serie von Aufnahmen (z.B. 40) senkrecht an den Rand der Wunde, und über die gesamte Wunde. Die Z-Stapel ermöglicht die Erfassung der Tiefe der Zellschicht sowie eine Fokusebene über die Wunde. Darüber hinaus kann die Serie von Bildern auf eine video-Sammlung von Bildern, mit einem Knopfdruck zusammengestellt werden.

Wir zeigen ein optimiertes Protokoll zur Erkennung der Migration in den Keratinozyten-Zell-Linie HaCaT. Wir testeten Lactoferrin und seine N-terminale Peptide, Lactoferricin, von Menschen und Kühen, um ihre Auswirkungen auf die Migration zu analysieren, wie diese Moleküle nachgewiesen wurden, zahlreiche Anwendungen als antimikrobiell und das Immunsystem modulieren Moleküle22 haben , 23. die vier Verbindungen waren im Vergleich zu unbehandelten HaCaT-Zellen und epidermalen Wachstumsfaktor (EGF) wurde als Positivkontrolle verwendet.

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Protocol

Der Versuchsaufbau hat keine ethischen und rechtlichen Beschränkung und in Absprache mit Roskilde University durchgeführt wurde. Ein Überblick über die Versuchsanordnung ist in Abbildung 1 und die Mechanismen der optischen Kamera in Abbildung 2ersichtlich.

1. Vorbereitung

  1. Führen Sie alle Schritte in einer sterilen Laminar-Flow-Bank durch die Reinigung der Bank und alle Geräte mit 70 % Ethanol vor Beginn des Experiments.
  2. Legen Sie die optische Kamera in einem konventionellen Inkubator bei 37 ° C mit 5 % CO2 , optimale Bedingungen für die Zellen zu gewährleisten.
  3. Wachsen Sie HaCaT-Zellen in DMEM Medien mit 10 % FBS und 1 X Antibiotika (Penicillin und Streptomycin) in einem T75 Kolben.
  4. Verwenden Sie 1 mL 1 X Trypsin, lösen die Zellen und kultivieren Sub alle 3-4 Tage durch über die zelluläre Ebene verteilen. Wärmen Sie vor Gebrauch auf Raumtemperatur.

2. Erzeugung einer Monoschicht von HaCaT Zellen in einer Mikrotiterplatte 48-Brunnen

  1. Entfernen Sie das Medium aus der T75-Flasche mit einer Pasteurpipette.
  2. Waschen Sie adhärenten Zellen in den Kolben durch Zugabe von 5 mL 1 X sterile PBS in den T75 Kolben.
    Hinweis: Dafür, dass die PBS von Calcium und Magnesium ist.
  3. Zirkulieren Sie die PBS und entfernen Sie es mit einer Pasteurpipette.
  4. Wiederholen Sie Schritt 2.2-2.3.
  5. Fügen Sie 1 mL 1 X Trypsin in den Kolben und in der Zellschicht zu zerstreuen.
  6. Den Kolben bei 37 ° C in einem konventionellen Inkubator inkubieren, bis die Zellen gelöst sind (5-8 min reicht für die meisten Zell-Linien).
  7. Zeigen Sie unter die Lupe genommen an, wenn die Zellen getrennt sind. Sobald die Zellen getrennt sind, fügen Sie 9 mL die regelmäßige Nährmedien mit 10 % FBS, 1 X Trypsin zu inaktivieren.
  8. Zählen Sie die Zelle mit entweder ein Hemocytometer pro Coulter-Counter oder ähnliches.
    Hinweis: Trypan blau kann verwendet werden, um abgestorbene Zellen anzuzeigen. Jedoch in 1 X Trypsin HaCaT sind Zellen perfekt runde, wenn lebendig.
  9. 7,5 x 104 Zellen/Brunnen in 250 µL 10 % FBS Medien auf eine Runde Talsohle 48-Well-Zellkultur-Platte (standard Platte) übertragen.
    Hinweis: Assay kann auch in 6, 12, 24 oder 96-Well-Platten, die alle unter dem Lichtmikroskop untersucht werden können eingerichtet werden.
  10. Sanft bewegen der Plattenrandes von Seite zu Seite, um sicherzustellen, dass die Zellen in den Vertiefungen gleichmäßig verteilt sind, oder die Zellen werden in der Mitte der Brunnen versammeln. Überprüfen Sie unter einem Lichtmikroskop, um sicherzustellen, dass die Zelle gleichmäßig in den Medien verbreitet wird
  11. Legen Sie die Platte in einem herkömmlichen CO2 Inkubator bei 37 ° C über Nacht oder bis die Zellen an der Unterseite der Brunnen gehalten haben.

(3) Zugabe von Stimuli für Migration Effekte

  1. Überprüfen Sie, ob die Brunnen 90-95 % Zusammenfluss unter einem Lichtmikroskop sind.
  2. Bereiten Sie 10 µg/mL von Mitomycin C in angemessener Höhe des Mediums.
    Hinweis: In dieser Studie wird Mitomycin C auf 4 ° C in einer Stammlösung 1 mg/ml gehalten. Mitomycin C in Lösung kann bis zu einer Woche im Dunkeln bei 2-8 ° c gelagert werden
  3. Entfernen Sie die verbrauchten Medien mit einer Pasteurpipette aus jedem Brunnen.
  4. Fügen Sie 250 µL 5 µg/mL von Mitomycin C, in jede Vertiefung.
  5. Inkubieren Sie die Platte für 2 h bei 37 ° C und 5 % CO2.
  6. Bereiten Sie Reize von Peptiden durch Verdünnen sie in angemessener Höhe des Mediums.
    Hinweis: In dieser Studie wurden sowohl die menschlichen und bovine Lactoferrin und Lactoferricin bei 25 µg/mL in einem Volumen von 250 µL getestet.
  7. Entfernen Sie das Medium mit Mitomycin C mit einer Pasteurpipette.
  8. Waschen Sie die Brunnen, 1 X mit 250 µL 1 x PBS (Raumtemperatur) und entfernen das Waschen mit einer Pasteur pipette.
  9. Fügen Sie 250 µL 1 X PBS und manuell kratzen Sie die Brunnen vertikal mit einem 200 µL PIPETTENSPITZE. Verwenden Sie eine neue PIPETTENSPITZE für jedes gut.
  10. Entfernen der PBS und 250 µL Peptid Reize.
  11. Montieren Sie die Platte in optischen Kamerasystem durch Verstellen der Schrauben auf beiden Seiten der Platte. Lassen Sie den Deckel auf der Mikrotiterplatte.
    Hinweis: Die Kamera kann bei geschlossenem Deckel öffnen bei Bedarf bedienen.

4. richten Sie das Programm für die optische Kamera auf den Computer

  1. Klicken Sie in der Taskleiste auf der linken Seite erwerben .
  2. Wählen Sie die Funktion, die Wundheilung in der Taskleiste auf der linken Seite.
  3. Wählen Sie die Platte unterhalb der Platte Abbildungklicken.
  4. Deaktivieren Sie Brunnen nicht in Gebrauch, indem Sie sie markieren und klicken Sie oben links auf dem Bildschirm ermöglichen .
    Hinweis: Alle Brunnen sind standardmäßig ausgewählt.
  5. Stellen Sie den Fokus des Objektivs auf die Brunnen, die Position der Zellen mit der rechten Maustaste auf eines der Brunnen passen.
    Hinweis: Autofokus kann auch manuell eingestellt werden, indem Sie die Leiste auf der rechten Seite der Platte Illustration verschieben.
  6. Legen Sie den Zeitraum für Bilder unter Bild-Intervall (z.B. (00:30:00)).
  7. Legen Sie die Anzahl der Wiederholungen für den gewünschten Zeitraum (z. B. 97 Wiederholungen) passen.
  8. Starten Sie durch Klicken auf die Schaltfläche " Start " in der rechten unteren Ecke den Durchlauf.

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Representative Results

HaCaT ist eine Keratinozyten-Zell-Linie, einer der am häufigsten vorkommenden Zelltypen in der Haut. Tritt eine Wunde, beginnen die Hautzellen vermehren sich und Wandern über in das Wundbett, schließen Sie die Wunde (Abbildung 3). Beide Prozesse sind daher von größter Bedeutung für die ordnungsgemäße Heilung.

Die optische Kamera kann beide Prozesse in Echtzeit verfolgen. Für die Migration, der System bietet drei Datensätze: Zelle abgedeckten Bereich, Spaltbreite und Spaltbereich. Wenn Überwachung Kratzer mit Lactoferrin, Lactoferricin oder EGF behandelt, ermöglicht das optische Mikroskop uns, diese drei Parameter im Zeitverlauf zu überwachen. Nach 48 h Inkubation beobachten wir, dass EGF 95 % Verschluss der Wunde, im Vergleich zu 38 % Schließung von der unbehandelten Kontrolle (Abbildung 3A) geführt hat. Die verschiedenen Versionen von Lactoferrin und Lactoferricin liegen zwischen 33 % und 62 % Wundverschluss mit den Peptiden wird stärker als die übergeordnete Proteine. Der Anteil der Wundverschluss, ermittelt aus Veränderungen der Spaltbreite von den ersten Kratzer kann auch aufgetragen (Abb. 3 b).

HaCaT-Zellen haben eine starke Zell-Zell-Interaktion und wenn die Zellen migrieren, sind mehrere Schritte erforderlich24. Kurz, die führenden Zellen stören ihre Website der Adhäsion, ragen und Vertrag das Zellskelett um25zu verschieben. Der Vorsprung der führenden Zellen kann leicht mit der optischen Kamera (Abbildung 4) angezeigt werden.

Figure 1
Abbildung 1 : Schematische Flussdiagramm des Scratch Assays zur Migration auf eine optische Kamera test. HaCaT-Zellen sind auf eine 48-Well-Platte vergoldet und für 24 h halten durfte. Die Zellen sind vorbehandelt mit Mitomycin C 2 h Vermehrung zu hemmen, und der Kratzer ist durchgeführt und durch die Zugabe von Peptid Reize gefolgt. Die Platte wird in der Einheit der optischen Kamera eingefügt und Migration ist für 48 h gefolgt.

Figure 2
Abbildung 2 : Die Scan-Technologie der optischen Kamera. Die optische Linseneinheit der automatisierten optischen Kamera ist in der horizontalen Ebene ermöglichen durch verschiedene Lösungen wie bakterielle und zelluläre Lösungen Scannen bei 6,25 ° abgewinkelt. Die erworbenen Bilderserie enthalten Bild Stapel alle Schwerpunkte, Out-of-Focus und im Fokus, um Bilder mit den Zellen im Fokus sicherzustellen. Geändert von26.

Figure 3
Abbildung 3 : Migration von vorbehandelten Mitomycin C HaCaT Zelle mehr als 48 Stunden. (A) Migration ist jede halbe Stunde für 48 h auf die automatisierte optische Kamera erkannt. Die Zellen sind mit Mitomycin C, Verbreitung hemmen vorbehandelt. Die Zellen werden mit 25 µg/mL Human - oder Rinder-Lactoferrin (H-LF oder B-LF) oder - Lactoferricin (H-LFcin, B-LFcin) behandelt. Epithelialen Wachstumsfaktor (EGF) dient als Positivkontrolle bei 500 ng/mL. Unbehandelte HaCaT-Zellen dienen als Kontrolle. (B) graphische Darstellung der Migration der Behandlungen. Die Ergebnisse sind Vertreter der drei unabhängigen Runs und Ergebnisse werden als Prozentsatz Verschluss des ersten Kratzers angegeben * p < 0,05, ** p < 0,01, *** p < 0,001.

Figure 4
Abbildung 4 : Hervorstehende Lamellipodia von HaCaT-Zellen behandelt. Lamellipodia HaCaT-Zellen wird durch die schwarzen Pfeile gekennzeichnet. Die starke Zell-Zell-Interaktion von der HaCaT führt zu dynamischen Bewegung der Zellen wie sie migrieren und im Laufe der Zeit leicht beobachtet werden können.

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Discussion

Die Bedeutung der Migration in den Studien von Entwicklung, Wundheilung, Immunologie und Krebs führte verschiedene Methoden zur Migration zu studieren. Migration kann ein Ausdruck für die Erweiterung oder die Schließung der Lücke durch die Zellen. In den meisten Fällen die Schließung des Kratzers wird getestet, da es einfacher zu wachsen Zellen in einem monomolekularen Film und machen dann einen Kratzer als wachsen die Zellen in einem bestimmten Formular8. Unsere Studie zeigt eine optimierte Methode für manuelle kratzen, da die Technik einfach zu meistern und kostengünstig ist. Wir haben die DNA-Synthese-Hemmer Mitomycin C, ein Spülgänge zur Optimierung des Kratzers im Vergleich zu veröffentlichten Methoden18und die Verwendung von einer optischen Kamera, die Hochdurchsatz-Studien können, eingeführt.

Der in-vitro- Scratch-Test erfordert eine adhärente Zell-Linie, die richtig auf den Boden der Näpfchen bindet und um Migration über einen Kratzer zu erkennen, muss Vermehrung gehemmt werden. Diese beiden Funktionen sind unerlässlich für den Assay. Um wahre Migration zu erkennen, wurden verschiedene Ansätze beschrieben, mit Absenkung der Serum-Konzentration, hungern die Zelle vor dem verkratzen14, DMSO oder verschiedene Inhibitoren 13,27. Im Allgemeinen kann ein serumfreien Medium verwendet werden, jedoch einige Zellinien, z. B. Primärzelle Linien, Notwendigkeit Serum für die Bewegung und das Gesamtüberleben. Daher sollte die Wahl nach der Zell-Linie erfolgen. Zell-Linien, die Beschichtung erfordern können in diesem Assay problematisch sein, da manuelle Kratzer die Beschichtung stören werden auch.

Verschiedene Zelltypen erfordern die unterschiedliche Anzahl der Zellen eine konfluierende Monolage je nach ihrer Größe und Wachstum zu bilden. Die HaCaT-Zellen halten nach ca. 4-6 h aber sind Links, um über Nacht zu begleichen, um eine stabile monomolekularen Film zu machen. Einer der großen Nachteile der Scratch-Test ist unregelmäßig Kratzer8. In dieser Studie zeigen wir, dass Vorwaschen mit PBS und des Kratzers im neuen PBS Ansammlungen von Verwundeten und beschädigte Zellen entlang der Kanten des Kratzers verringern. Dies könnte durch die Desmosomes Knoten verbinden die Zellen in der Haut plausibel erklärt werden. Die Kreuzungen sind Ca2 +-abhängigen24 und mithilfe von PBS, die kationen werden entfernt, die könnte die starke Zell-Zell-Adhäsion zu schwächen. Dabei könnte die Verwendung von PBS bessere Entfernung der Zellen einzeln ermöglichen führt zu weniger Ansammlung der Zellen entlang der Wunde. Darüber hinaus die optische Kamera misst ein breites Teil der Brunnen in allen Plattengrößen und passt sich Bents in den Kratzer über seine drei-Stufen-Algorithmus. Dabei entfallen Vorwäsche mit PBS und mithilfe der optischen Kamera, die Nachteile der manuellen Kratzer. Z-Stapeln Bilder macht, mit Schwerpunkt auf die Zellen genauer, aber je nachdem, wie die verschiedenen Zelltypen wachsen, der Fokus kann ein Problem sein. Wenn die Zellen zu viel wachsen, verschiebt sich der Fokus der Kamera von in-Fokus, Out-of-Focus. Also, wenn Mitomycin C nicht verwendet wird, kann es vorteilhaft sein, den Fokus ein wenig höher festzulegen, ob Ihre Versuchsaufbau für mehr als 24 h läuft. Die optische Kamera hat eine einfache Einrichtung, die durch einen standard-Computer mit eine intuitive Software, die von 6 - 96 Well Platten messen kann Mikrotiterplatten betrieben wird und ermöglicht somit verschiedene Versuchsaufbauten. Wenn Sie die Anzahl der Bilder zu wählen, gibt es einige Einschränkungen. Wenn eine 96-Well-Platte verwendet wird, ist die Anzahl der Bilder, die man erhalten kann nur begrenzt Speicherplatz auf dem Computer, wie Datensätze groß werden kann, und durch die Geschwindigkeit der Kamera. Wenn viele Bilder in schneller Abfolge erforderlich sind, kann die Bewegung der Kamera ein limitierender Faktor sein, da es Zeit braucht, um jeden scan gut.

Das optische System ermöglicht einfache, aber leistungsstarke Überwachung. Die Bilder des Kratzers analysiert im Hinblick auf den Prozess der Schließung der Lücke aber können auch für die Morphologische Charakterisierung der Zellen verwendet werden. Die Software markiert Zellen gelb und verlässt die Hintergrundfarbe grau wie ein standard-Feature besser visualisieren die Wunde Rand, obwohl offensichtlich raw-Bilder zur Verfügung stehen, für z. B. Publikationen erforderlich sein sollte. Die HaCaT-Zellen haben starke Zellezelle Interaktionen, die die Migration auftreten in einer dynamischen Blatt28machen. Dieses Feature erleichtert die Lamellipodia der Migration von Zellen im Laufe der Zeit (Abbildung 4) zu sehen.

Diese Studie zeigt die Wirkung der Proteine Lactoferrin und ihre abgeleiteten N-terminale Peptide Lactoferricin und EGF als Positivkontrolle, aber könnte geändert werden, um zu testen, verschiedene Medikamente, Peptide/Proteine und Kombinationen, als Inhibitoren oder Stimulatoren der Wundheilung. Der Scratch-Test kann verändert und optimiert passen verschiedene Zell-Linien und Verbindungen, die Migration auswirken können. Zusammen mit seiner niedrigen Kosten und einfache Verwaltbarkeit ist dieser Assay sehr zugänglich für die meisten Labors. Die optische Kamera könnte verwendet werden, um verschiedene Medikamente, Inhibitoren oder Stimulatoren für Migration, sondern auch Verbreitung zu testen.

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Disclosures

Die Autoren haben nichts preisgeben.

Acknowledgments

Danish Council für unabhängige Forschung, Technologie und Produktion, gewähren #4005-00029

Materials

Name Company Catalog Number Comments
oCelloScope BioSense Solution ApS Optical camera
UniExplorer software  BioSense Solution ApS (8.0.0.7144 (RL3))
HaCaT cell Donated from Bispebjerg Hospital
DMEM (1x) + GlutaMAX Gibco 31966-021 Medium for HaCaT
FBS Gibco 10270 Fetal bovine serum
PBS Gibco D837 Without Mg+ and Ca2+
Pencillin-Streptomycin Sigma P0781 Antibiotics
Trypsin (10x) Sigma T3924
Mitomycin C Tocris 3258 Inhibits proliferation
Microtiter plate Greiner Bio-one 677 180
Incubator Panasonic 37°C, 5% CO2
Hemocytometer Assistent Türk (0.1 mm)
Pipet boy Accu-Jet pro

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Biologie Ausgabe 138 Scratch-Test Migration HaCaT Peptid-Behandlung Lichtmikroskop epidermalen Wachstumsfaktor Lactoferrin Lactoferricin
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Vang Mouritzen, M., Jenssen, H. Optimized Scratch Assay for In Vitro Testing of Cell Migration with an Automated Optical Camera. J. Vis. Exp. (138), e57691, doi:10.3791/57691 (2018).

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