Waiting
Login processing...

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

Neuroscience

تنقية الخلايا الليفية وخلايا شوان من الأعصاب الحسية والحركية في المختبر

Published: May 20, 2020 doi: 10.3791/60952

Summary

هنا، نقدم طريقة لتنقية الخلايا الليفية وخلايا شوان من الأعصاب الحسية والحركية في المختبر.

Abstract

الخلايا الرئيسية في الجهاز العصبي المحيطي هي خلايا Schwann (SCs) والخلايا الليفية. كل من هذه الخلايا تعبر بوضوح عن الأنماط الظاهرية الحسية والحركية المشاركة في أنماط مختلفة من التعبير الجيني عامل العصبية والعمليات البيولوجية الأخرى، مما يؤثر على تجديد الأعصاب. وقد وضعت هذه الدراسة بروتوكولا للحصول على درجة عالية من تنقية الفئران الحسية والمحركات SCs والالخلايا الليفية بسرعة أكبر. تم فصل الجذر البطني (العصب الحركي) والجذر الظهري (العصب الحسي) للفئران الوليدية (7 أيام من العمر) وتم استزراع الخلايا لمدة 4-5 أيام ، تليها عزل الخلايا الليفية الحسية والحركية وSCs من خلال الجمع بين الهضم التفاضلي وأساليب الالتزام التفاضلي بشكل تسلسلي. أظهرت نتائج التحليلات في الكيمياء المناعية والتدفق للخلايا أن نقاء الـ SCs الحسية والحركية والليفية كانت >90٪. يمكن استخدام هذا البروتوكول للحصول على عدد كبير من الخلايا الليفية الحسية والحركية /SCs بسرعة أكبر ، مما يساهم في استكشاف تجديد الأعصاب الحسية والحركية.

Introduction

في الجهاز العصبي المحيطي ، تتكون الألياف العصبية بشكل رئيسي من محاور عصبية وخلايا Schwann (SCs) ، والخلايا الليفية ، وتحتوي أيضًا على عدد قليل من الضامة والخلايا البطانية الدقيقة الوعائية والخلايا المناعية1. SCs التفاف محاور عصبية في نسبة 1:1 وترفق من قبل طبقة النسيج الضام يسمى endoneurium. ثم يتم تجميع المحاور معًا لتشكيل مجموعات تسمى كراسات، ويتم تغليف كل كراسة في طبقة نسيج الضامة المعروفة باسم perineurium. وأخيرا، يتم لف الألياف العصبية كلها في طبقة من النسيج الضام، والذي يطلق عليه الإبينوريوم. في endoneurium ، وتتألف من مجموع الخلايا كلها 48 ٪ SCs ، وجزء كبير من الخلايا المتبقية ينطوي على الخلايا الليفية2. وعلاوة على ذلك، الخلايا الليفية هي مكونات هامة لجميع مقصورات الأعصاب، بما في ذلك الإبينوريوم، والبيرينوريوم، و endoneurium3. وقد أشارت العديد من الدراسات إلى أن SCs والخلايا الليفية تلعب دورا حاسما في عملية التجديد بعد إصابات الأعصاب الطرفية4,5,6. بعد نقل العصب المحيطي، ينظم الخلايا الليفية المحيطة فرز الخلايا عبر مسار إشارة ephrin-B/EphB2 بين SCs واللوثريات الليفية، وتوجيه المزيد من إعادة نمو محور عصبي من خلال الجروح5. الخلايا الليفية العصبية الطرفية تفرز بروتين tenascin-C وتعزز هجرة SCs أثناء تجديد الأعصاب من خلال β1-integrin signals pathway7. ومع ذلك، استمدت SCs و الليفية المستخدمة في الدراسات المذكورة أعلاه من العصب الوركي، والذي يشمل كلا من الأعصاب الحسية والحركية.

في الجهاز العصبي المحيطي، تقوم الأعصاب الحسية (الأعصاب المُعَدّة) بإجراء إشارات حسية من المستقبلات إلى الجهاز العصبي المركزي (CNS)، بينما تقوم الأعصاب الحركية (الأعصاب المُفَرّضة) بإجراء إشارات من الجهاز المركزي للعضلات. وقد أشارت الدراسات السابقة إلى أن SCs التعبير عن أنواع ظاهرية الحركية والحسية متميزة وإفراز العوامل العصبية لدعم تجديد الأعصاب الطرفية8,9. وفقا لدراسة حديثة، الليفية أيضا التعبير عن مختلف الحركية والأنماط الظاهرية الحسية وتؤثر على هجرة SCs10. وهكذا، فإن استكشاف الاختلافات بين الخلايا الليفية العصبية الحركية والحسية/الخلايا العصبية العصبية يسمح لنا بدراسة الآليات الجزيئية الأساسية المعقدة للتجديد المحددة للأعصاب الطرفية.

في الوقت الحاضر، وهناك العديد من الطرق لتنقية SCs والخلايا الليفية، بما في ذلك تطبيق العوامل المضادة للmitotic، والخلايا التي تعمل بوساطة الأجسام المضادة11،12، مناعة متتابعة13 و لامينين substratum14. ومع ذلك، جميع الأساليب المذكورة أعلاه إزالة الخلايا الليفية والحفاظ على SCs فقط. SCs المنقى للغاية والليفية يمكن الحصول عليها عن طريق تدفق تكنولوجيا فرز الخلايا15، لكنه تقنية تستغرق وقتا طويلا ومكلفة. ومن ثم، في هذه الدراسة، تم تطوير عملية هضم التفاضلية البسيطة وطريقة الالتزام التفاضلي لتنقية وعزل الخلايا الليفية العصبية الحسية والحركية وSCs من أجل الحصول على عدد كبير من الخلايا الليفية والـ SCs بسرعة أكبر.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

وقد أجريت هذه الدراسة وفقا للمبادئ التوجيهية المؤسسية لرعاية الحيوانات في جامعة نانتونغ. وقد وافقت لجنة ادارة الحيوانات التجريبية بمقاطعة جيانغسو الصينية اخلاقيا على جميع الاجراءات بما فيها الاجراءات الحيوانية .

1. العزلة والثقافة من الخلايا الليفية العصبية الحركية والحسية وSCs

  1. استخدام سبعة أيام من العمر Sprague-Dawley (SD) الفئران (n = 4) التي قدمها مركز الحيوانات التجريبية من جامعة نانتونغ في الصين. ضع الفئران في خزان يحتوي على 5٪ ايزوفلوران لمدة 2-3 دقائق، والسماح للحيوانات التنفس ببطء وليس لها نشاط مستقل، ثم تطهير باستخدام الإيثانول 75٪ قبل قطع الرأس.
  2. استخدم المقص لقطع الجلد الخلفي لمدة 3 سم وإزالة العمود الفقري. افتح القناة الفقرية بعناية لفضح الحبل الشوكي.
  3. الحفاظ على الحبل الشوكي في طبق بيتري 60 مم مع 2-3 مل من الجليد الباردة D-هانكس 'محلول الملح المتوازن (HBSS).
  4. استنادا إلى بنية التشريحية، استئصال الجذر البطني (العصب المحرك) ومن ثم الجذر الظهري (العصب الحسي) تحت مجهر تشريح. بعد ذلك ، ضعها في محلول ملح D-Hanks المتوازن للجليد (HBSS).
  5. بعد إزالة HBSS، شريحة الأعصاب إلى 3-5 ملم قطع مع مقص وهضم مع 1 مل من 0.25٪ (ث / الخامس) التربسين في 37 درجة مئوية لمدة 18-20 دقيقة. المقبل, تكملة مع 3-4 مل من DMEM تحتوي على 10% مصل الأبقار الجنين (FBS) لوقف الهضم.
  6. الميette الخليط صعودا وهبوطا بلطف حوالي 10 مرات والطرد المركزي في 800 × ز لمدة 5 دقائق. بعد ذلك، تجاهل المكبر وتعليق الترسب في 2-3 مل من DMEM تكملها 10٪ FBS.
  7. تصفية تعليق الخلية باستخدام مرشح شبكة 400، ومن ثم تلقيح الخلايا في 60 ملم بتري طبق والثقافة في 37 درجة مئوية في وجود 5٪ CO2. بعد 4-5 أيام من زراعة، عزل مرور 0 (ع) الخلايا الليفية وSCs بعد الوصول إلى التقاء 90٪.
  8. عزلة وثقافة الـ SCs (الشكل 1)
    1. غسل الخلايا مرة واحدة باستخدام 1X PBS. إضافة 1 مل من 0.25٪ (ث / الخامس) التربسين (37 درجة مئوية) لكل 60 ملم طبق بيتري لهضم الخلايا لمدة 8-10 ثانية في درجة حرارة الغرفة. بعد ذلك، إضافة 3 مل من DMEM تكملها 10٪ FBS لوقف الهضم.
    2. ضربة بلطف الخليط لفصل SCs مع ماصة. ثم جمع والطرد المركزي SCs في 800 × ز لمدة 5 دقائق.
    3. تجاهل supernatant وتعليق الترسب في 3 مل من DMEM مع 10٪ FBS، 1٪ البنسلين / ستربتوميسين، 2 μM forskolin و 10 نانوغرام / مل HRG، ومن ثم تلقيح الخلايا في طبق بيتري غير المصقول 60 مم. بعد زراعة في 37 درجة مئوية لمدة 30-45 دقيقة ، تلتهز الخلايا الليفية (عدد قليل من الخلايا الليفية مع SCs) إلى الجزء السفلي من الطبق.
    4. نقل سوبرنات (بما في ذلك SCs) إلى آخر بولي L-ليسين (PLL) المغلفة طبق متوسطة والثقافة في 37 درجة مئوية لمدة 2 أيام.
  9. العزلة وثقافة الخلايا الليفية (الشكل 1)
    1. بعد إزالة SCs (كما هو موضح في الخطوة 1.8)، قم بغسل الخلايا الليفية المتبقية في الأطباق مع 1x PBS ثم أضف 1 مل من 0.25٪ (ث / الخامس) التربسين لهضم الخلايا الليفية لمدة 2 دقيقة عند 37 درجة مئوية.
    2. إضافة DMEM تكملها مع 10٪ FBS لإنهاء عملية الهضم. ضربة الخلايا الليفية باستخدام ماصة، ومن ثم جمع والطرد المركزي لهم في 800 × ز لمدة 5 دقائق.
    3. تخلص من المكبر، واوقف الترسب مع 2 مل من DMEM يحتوي على 10٪ FBS، ثم تلقيح الخلايا في طبق بيتري غير المصقول عيار 60 ملم. الخلايا الليفية بعد زراعة لمدة 30-45 دقيقة في 37 °C نعلق على الجزء السفلي من الطبق. تجاهل المُنَاط (بما في ذلك عدد قليل من SCs). ثم إضافة 3 مل من DMEM تكملها 10٪ FBS في طبق الخلايا الليفية والثقافة في 37 درجة مئوية لمدة 2 أيام.
  10. مرور الخلايا P1 حتى وصلت إلى التقاء 90٪. ثم تنقيتها عن طريق الهضم التفاضلي والالتزام التفاضلي مرة أخرى كما هو موضح في القسمين 1.8 و 1.9.
  11. استوعب الخلايا الليفية P2 وSCs بعد الاستزراع لمدة يومين ، ثم جمع الخلايا ، والعد والتلقح في 1 × 105 أرقام / جيدا على الشرائح المغلفة PLL للكيمياء المناعية (ICC).

2- غرفة التجارة الدولية لتحديد نقاء الخلية

  1. ثقافة الخلايا لمدة 24 ساعة في 37 درجة مئوية وأداء ICC تلطيخ بعد الهضم التفاضلي والالتزام التفاضلي من الخلايا الليفية الحركية والحسية وSCs.
  2. غسل الخلايا الليفية الحركية والحسية وSCs مع 1X PBS وإصلاحها في 200 ميكرولتر / بئر من 4٪ شبهformaldehyde (درجة حرارة 7.4) لمدة 18 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
  3. كتلة عينة SCs مع العازلة حظر (0.1٪ تريتون X-100 في 0.01 M PBS تحتوي على مصل الماعز 5٪ ) ومنع الخلايا الليفية العينة مع العازلة حظر (0.01 M برنامج تلفزيوني يحتوي على مصل الماعز 5٪ ) لمدة 45 دقيقة في 37 درجة مئوية بعد غسلها مع PBS ثلاث مرات.
  4. إزالة العازلة حظر، واحتضان مع الأجسام المضادة الأولية التالية: الماوس أحادية النسيلة المضادة للأجسام CD90 (علامة محددة للليفية) (1:1000) للأجسام الليفية والماوس المضادة S100 (علامة محددة لSCS) (1:400) لSCs في 4 درجة مئوية بين عشية وضحاها.
  5. تخلص من الأجسام المضادة الأولية ، واغسل مع PBS ثلاث مرات ، واحتضان الأجسام المضادة الثانوية التالية: Alexa Fluor 594 الماعز المضادة للماوس IgG (1:400) للروبوتات الليفية و 488-مترافق مع الماعز المضادة للماوس IgG (1:400) لSCS في درجة حرارة الغرفة لمدة 1.5 ساعة.
  6. غسل العينات ثلاث مرات مع برنامج تلفزيوني، وصمة عار النوى مع 5 ميكروغرام / مل Hoechst 33342 صبغة لمدة 10 دقيقة في درجة حرارة الغرفة. اغسل العينة بـ 1x PBS ثلاث مرات واركبها باستخدام الوسيلة المتصاعدة (20 ميكرولتر/شريحة) على الشريحة الزجاجية.
  7. التقاط الصور الفوتوغرافية الخلية بواسطة المجهر ليزر confocal المسح الضوئي في ثلاثة حقول عشوائية لكل بئر. تقييم العدد الإجمالي للخلايا النوى والخلايا إيجابية CD90، الخلايا الإيجابية S100 ومن ثم حساب النسبة المئوية للخلايا إيجابية CD90 والخلايا الإيجابية S100، على التوالي. أداء تلطيخ في ثلاثية.

3. تدفق تحليل القياس الخلوي (FCA) لتحديد نقاء الخلية

  1. تقييم نقاء الخلايا الليفية الحركية والحسية والـ SCs كما سبق وصفه من قبل FCA16. بإيجاز, هضم p2 المحرك والليفي الحسية وSCs مع 0.25% (ث / الخامس) التربسين, resuspend الكريات الخلية واحتضان لهم في وسط التثبيت في درجة حرارة الغرفة لمدة 15 دقيقة.
  2. احتضان الخلايا مع متوسط permeabilization والتحقيق باستخدام الماوس أحادية النسيلة المضادة للأجسام CD90 (0.1 ميكروغرام / 106 الخلايا ، 200 ميكرولتر) للأورام الليفية والماوس المضادة لS100 (1:400 ، 200 ميكرولتر) لSCs في درجة حرارة الغرفة لمدة 30 دقيقة ، على التوالي.
  3. احتضان الخلايا مع 488-المقترنة الماعز المضادة للماوس IgG لمدة 30 دقيقة. استخدام عيار FACS لأداء تدفق القياس الخلوي، وتحليل البيانات باستخدام برنامج الخلية كويست.
  4. احتضان الخلايا فقط مع 488-مترافق الماعز المضادة للماوس IgG (مجموعة الخلايا الليفية) والفأرة IgG1 كابا [موك-21] (FITC) - التحكم Isotype (مجموعة SCs)، الذي يعمل بمثابة التحكم السلبي.

4 - التحليل الإحصائي

  1. تقديم جميع البيانات كوسيلة ± SEM. تقييم الاختلافات الإحصائية في البيانات بواسطة غير مُزَدِّد t-test باستخدام GraphPad Prism 6.0. تعيين الأهمية pالإحصائية في <0.05. إجراء جميع المقايسات في ثلاث ة.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

الملاحظة المجهرية الخفيفة
SCs والخلايا الليفية هما الخلايا الرئيسية التي تم الحصول عليها في ثقافة الخلية الأولية من الأنسجة العصبية. بعد تلقيح 1 ساعة ، انضمت معظم الخلايا إلى الجزء السفلي من الطبق ، وتغيرت مورفولوجيا الخلية من جولة إلى بيضاوية. بعد زراعة لمدة 24 ساعة، أظهرت SCs مورفولوجيا ثنائية القطب أو ثلاثية القطب وتراوحت طول هذه من 100 إلى 200 ميكرومتر. بعد 48 ساعة، حدث تجميع وانتشار الخلايا، حيث تم تجميع العديد من الخلايا في ترتيب من نهاية إلى نهاية، كتف إلى كتف، دوامة أو سياج يشبه الترتيب. أظهرت الخلايا الليفية الأخرى التي هي أكبر من SCs شكل مسطح وغير منتظم. مع وقت الثقافة لفترة طويلة، زاد تدريجيا عدد SCs والخلايا الليفية. تم تجميع SCs معا بين مساحات من الخلايا الليفية أو تقع على سطح الخلايا الليفية(الشكل 2A, 2B). تخضع الخلايا لعملية الهضم التفاضلية والالتزام التفاضلي لعزل الخلايا الليفية وSCs. بعد الهضم لمدة 8-10 ق، ظهرت SCs كما جولة ويتم في مهب قبالة بسهولة، في حين أن الخلايا الليفية هي مسطحة ومتعلقة إلى الجزء السفلي من الطبق(الشكل 2C، 2D). بعد الهضم التفاضلي والالتزام التفاضلي مرتين ، تم عزل SCs والليفية الأولية وتم ملاحظة مورفولوجيا الخلية النموذجية لـ SCs الحركية والحسية والليفية(الشكل 2E-2H).

تقييم نقاء الخلايا الليفية الحركية والحسية وSCs من قبل المحكمة الجنائية الدولية
تم تسمية الخلايا الليفية الحسية والحركية باستخدام CD90 وتصور باستخدام مجهر المسح الضوئي بالليزر confocal (الشكل 3A ، 3D). تم استخدام الصبغة Hoechst 33342 لتسمية نواة الخلية(الشكل 3B, 3E). الصور المدمجة من التحسس المناعي الليفي وصبغ نووي(الشكل 3C, 3F) أشارت إلى أن 92.51٪ و 92.64٪ من الخلايا CD90 و Hoechst المشتركة وصفت كانت موجودة في الخلايا الليفية الحركية والحسية(الشكل 3G)،على التوالي.

تم تسمية SCs الحسية والحركية باستخدام S100 وتصور باستخدام مجهر المسح الضوئي بالليزر confocal (الشكل 4A , 4D) ، على التوالي. تم استخدام الصبغة Hoechst 33342 لتسمية نواة الخلية (الشكل 4B , 4E). الصور المدمجة من الأراضي المثبطة للمناعة SC وتلطيخ النووية(الشكل 4C, 4F) أشارت إلى وجود 91.61% و 93.56% من S100 و هويشست شارك في تسمية الخلايا في المحرك والحسية SCs(الشكل 4G),على التوالي.

تقييم نقاء الخلايا الليفية الحسية والحركية والـ SCs من قبل هيئة السلوك المالي
بعد الهضم التفاضلي والالتزام التفاضلي مرتين ، تم عزل الخلايا الليفية الأساسية المستزرعة وSCs. كما هو مبين في الشكل 5A، تقريبا > 90 ٪ من الخلايا في الحركي والحسية Fb الثقافة كانت الخلايا الليفية ، الذي أشار إليه M2 ، في حين أن المتبقية < 10 ٪ (المشار إليها في M1) كانت SCs. الشكل 5B أظهرت أن > 92 ٪ من جميع الخلايا في الحركي والحسية SC الثقافة SCs ، الذي أشار إليه M2 ، في حين أن المتبقية < 8 ٪ (المشار إليها في M1) كانت الخلايا الليفية.

Figure 1
الشكل 1: الرسم التخطيطي الذي يُظهر خطوات الفصل والتنقية للضُيّم الليفي والحسية والحركية. الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 2
الشكل 2: الطور التباين المجهرية تبين مورفولوجيا الخلية من (أ) المحرك المستزرع الابتدائي و (ب) الخلايا الليفية الحسية وSCs. بعد الهضم لمدة 10 ق، كان مورفولوجيا الخلية من SCs جولة (كما هو مبين من السهام)، في حين ظلت الخلايا الليفية مسطحة وكانت تعلق في الجزء السفلي من الطبق (C: الخلايا الليفية الحركية وSCs. دال: الخلايا الليفية الحسية وSCs). بعد الهضم التفاضلي والالتزام التفاضلي ، تم عزل SCs و Fibroblasts ومورفولوجيا الخلية النموذجية من الخلايا الليفية الحركية والحسية(E: الخلايا الليفية الحركية ؛ واو: الخلايا الليفية الحسية) وSCs(G: محركات SCs; ح: الاستشعار SCs) وعرضت. (شريط المقياس: 50 ميكرومتر). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 3
الشكل 3: تحديد نقاء الخلايا الليفية الحركية والحسية من قبل ICC. صور مجهرية الفلورانس من المحركات المستزرعة (A-C) والليفي الحسية (D-F) تظهر مناعة مع الأجسام المضادة ضد CD90 (A و Dو الأحمر) ، Hoechst 33342 تلطيخ نووي (B و E، أزرق ) ، ودمج كل من تلطيخ (C و F). (G) التحليل الإحصائي لنقاء الخلايا الليفية المستزرعة. (شريط المقياس: 100 ميكرومتر). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 4
الشكل 4: تحديد نقاء المحركات الحسية والكيات من قبل ICC. الصور الفلورية المجهرية من المحركات المستزرعة (A-C) والحسية SCs (D-F) تظهر التحسس بالمناعة مع الأجسام المضادة ضد S100 (A و Dو الأحمر) ، هويشست 33342 تلطيخ نووي (B و E، أزرق) ، ودمج كل من تلطيخ (C و F). (G)التحليل الإحصائي لنقاء SCs المستزرعة. (شريط المقياس: 100 ميكرومتر). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Figure 5
الشكل 5: تحديد نقاء الخلايا الليفية الحسية والحركية والـ SCs من قبل هيئة السلوك المالي. الرسم البياني FCA تبين النسبة المئوية للخلايا CD90 إيجابية/S100 إيجابية الخلايا (M2) من الحركية المستزرعة والحسية الليفية / SCs. تحليل إحصائي لنقاء الخلايا الليفية مثقف (A) و SCs (B). الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

وشملت المجموعتين الخلايا الرئيسية للأعصاب الطرفية SCs والخلايا الليفية. يمكن للخلايا الليفية المستزرعة في المقام الأول وSCs أن تساعد بدقة في نمّام فسيولوجيا الخلايا الليفية والـ SCs أثناء تطوير الأعصاب المحيطية وتجديدها. وأظهرت الدراسة أن الخلايا العصبية الوركية الفئران P7 تحتوي على حوالي 85٪ من S100-إيجابية SCs، 13٪ من الخلايا الليفية إيجابية OX7 وفقط 1.5٪ من الضامة OX42 إيجابية13. على الرغم من أن عدد الخلايا الليفية أقل من SCs، فإن معدل الانتشار الأولي للخلايا الليفية أسرع من معدل الخلايا الليفية. لذلك ، Ara-C هو العامل المضاد للMmitotic الأكثر شيوعًا لإزالة الخلايا الليفية في العديد من الدراسات. ومع ذلك، آرا-C ليست محددة لالتصلي الخلوي، ويمكن أيضا أن تمنع انتشار SCs خلال مرحلة قوية من الانقسام. مع تحلل الخلايا التي تتوسطها الأجسام المضادة أو طريقة المناعة ، فقدت الخلايا الليفية أو ماتت. على الرغم من أن تدفق تكنولوجيا الفرز الخلوي يمكن استخدامها للحصول على الخلايا الليفية عالية النقاء وSCs في نفس الوقت، فإنه يحتاج إلى عدد كبير من الخلايا، وظل معدل اقتناء الخلايا منخفضة. على حد علمنا، كانت هذه أول دراسة لإظهار طريقة تنقية الحسية والحركية SCs والليفية.

في هذه الدراسة، تم الحصول على عدد كبير من الخلايا الليفية الحسية والحركية وSCs في نفس الوقت من خلال الجمع بين الهضم التفاضلي وكذلك الالتزام التفاضلي بالتسلسل، مما لا يسبب أي ضرر للخلايا. وأظهرت نتائج ICC تلطيخ وFCA أن جميع الحسية والحركية SCs / الخلايا الليفية كانت من نقاء عالية (> 90 ٪). الخطوة الحاسمة لهذه الطريقة هي السيطرة على وقت الهضم التفاضلي. إذا كان الوقت قصيرًا جدًا ، فإنه يجعل من الصعب فصل SCs ، وإذا كان الوقت طويلًا جدًا ، فإنه يتسبب في هضم بعض الخلايا الليفية باستخدام SCs. في دراسة فايس، يتم استخدام الجليد الباردة Accutase لفصل SCs من الخلايا الليفية، ولكن هذا هو أكثر تكلفة من التربسين17. يمكن أن يساعد الهضم التفاضلي مع التربسين بشكل فعال في فصل SCs والخلايا الليفية. إن الحد من هذا البروتوكول هو أنه ليس من السهل استئصال الأعصاب الحسية والحركية من فئران حديثي الولادة ، مما يتطلب المزيد من الممارسة مع المجهر التشريحي. بروتوكول زراعة مفيدة جدا لدراسة الخصائص البيولوجية من الخلايا الليفية الحسية والحركية العصب SCs، وآلية تجديد الأعصاب الحسية والحركية أو الخلايا الليفية وزرع SCs لتعزيز تجديد الأعصاب.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.

Acknowledgments

وقد دعم هذه الدراسة البرنامج الوطني الرئيسي للبحث والتطوير في الصين (منحة رقم 2017YFA0104703)، المؤسسة الوطنية الطبيعية في الصين (منحة رقم 31500927).

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Alexa Fluor 594 Goat Anti-Mouse IgG(H+L) Life Technologies A11005 Dilution: 1:400
CoraLite488-conjugated Affinipure Goat Anti-Mouse IgG(H+L) Proteintech SA00013-1 Dilution: 1:400
Confocal laser scanning microscope Leica Microsystems TCS SP5
Cell Quest software Becton Dickinson Biosciences
D-Hank's balanced salt solution Gibco 14170112
DMEM Corning 10-013-CV
Dissecting microscope Olympus SZ2-ILST
Fetal bovine serum (FBS) Gibco 10099-141C
Forskolin Sigma F6886-10MG
Fluoroshield Mounting Medium Abcam ab104135
Fixation medium/Permeabilization medium Multi Sciences (LIANKE) Biotech, Co., LTD GAS005
Flow cytometry Becton Dickinson Biosciences FACS Calibur
Mouse IgG1 kappa [MOPC-21] (FITC) - Isotype Control Abcam ab106163 Dilution: 1:400
Mouse monoclonal anti-CD90 antibody Abcam ab225 Dilution: 1:1000 for ICC, 0.1 µg for 106 cells for Flow Cyt
Mouse anti-S100 antibody Abcam ab212816 Dilution: 1:400
Polylysine (PLL) Sigma P4832
Recombinant Human NRG1-beta 1/HRG1-beta 1 EGF Domain Protein R&D Systems 396-HB-050
0.25% (w/v) trypsin Gibco 25200-072

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Stierli, S., et al. The regulation of the homeostasis and regeneration of peripheral nerve is distinct from the CNS and independent of a stem cell population. Development (The Company of Biologists). , (2018).
  2. Schubert, T., Friede, R. L. The role of endoneurial fibroblasts in myelin degradation. Journal of Neuropathology and Experimental Neurology. 40 (2), 134-154 (1981).
  3. Dreesmann, L., Mittnacht, U., Lietz, M., Schlosshauer, B. Nerve fibroblast impact on Schwann cell behavior. European Journal of Cell Biology. 88 (5), 285-300 (2009).
  4. Lavdas, A. A., et al. Schwann cells engineered to express the cell adhesion molecule L1 accelerate myelination and motor recovery after spinal cord injury. Experimental Neurology. 221 (1), 206-216 (2010).
  5. Parrinello, S., et al. EphB signaling directs peripheral nerve regeneration through Sox2-dependent Schwann cell sorting. Cell. 143 (1), 145-155 (2010).
  6. Benito, C., Davis, C. M., Gomez-Sanchez, J. A. STAT3 Controls the Long-Term Survival and Phenotype of Repair Schwann Cells during Nerve Regeneration. Journal of Neuroscience Research. 37 (16), 4255-4269 (2017).
  7. Zhang, Z. J., Jiang, B. C., Gao, Y. J. Chemokines in neuron-glial cell interaction and pathogenesis of neuropathic pain. Cellular and Molecular Life Sciences. 74 (18), 3275-3291 (2017).
  8. Hoke, A., et al. Schwann cells express motor and sensory phenotypes that regulate axon regeneration. Journal of Neuroscience. 26 (38), 9646-9655 (2006).
  9. Brushart, T. M., et al. Schwann cell phenotype is regulated by axon modality and central-peripheral location, and persists in vitro. Experiment Neurology. 247, 272-281 (2013).
  10. He, Q., et al. Differential Gene Expression in Primary Cultured Sensory and Motor Nerve Fibroblasts. Frontiers in Neuroscience. 12, 1016 (2018).
  11. Weinstein, D. E., Wu, R. Chapter 3, Unit 17: Isolation and purification of primary Schwann cells. Current Protocols in Neuroscience. , (2001).
  12. Palomo Irigoyen, M., et al. Isolation and Purification of Primary Rodent Schwann Cells. Methods in Molecular Biology. 1791, 81-93 (2018).
  13. Cheng, L., Khan, M., Mudge, A. W. Calcitonin gene-related peptide promotes Schwann cell proliferation. Journal of Cell Biology. 129 (3), 789-796 (1995).
  14. Pannunzio, M. E., et al. A new method of selecting Schwann cells from adult mouse sciatic nerve. Journal of Neuroscience Methods. 149 (1), 74-81 (2005).
  15. Shen, M., Tang, W., Cao, Z., Cao, X., Ding, F. Isolation of rat Schwann cells based on cell sorting. Molecular Medicine Reports. 16 (2), 1747-1752 (2017).
  16. He, Q., Man, L., Ji, Y., Ding, F. Comparison in the biological characteristics between primary cultured sensory and motor Schwann cells. Neuroscience Letters. 521 (1), 57-61 (2012).
  17. Weiss, T., et al. Proteomics and transcriptomics of peripheral nerve tissue and cells unravel new aspects of the human Schwann cell repair phenotype. Glia. 64 (12), 2133-2153 (2016).

Tags

تراجع قضية 159 خلايا شوان الحسية الخلايا شوان المحرك الخلايا الليفية الحسية الخلايا الليفية الحركية ثقافة الخلية الجهاز العصبي المحيطي
تنقية الخلايا الليفية وخلايا شوان من الأعصاب الحسية والحركية في المختبر
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

He, Q., Yu, F., Li, Y., Sun, J.,More

He, Q., Yu, F., Li, Y., Sun, J., Ding, F. Purification of Fibroblasts and Schwann Cells from Sensory and Motor Nerves in Vitro. J. Vis. Exp. (159), e60952, doi:10.3791/60952 (2020).

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