Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

Sitotoksisiteye Erişim ve Biyomateryallere Hücre Yanıtı

4.7K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/61512

⸱

8 Temmuz 2021

 ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  ,  , 

* These authors contributed equally

Bu makalede

Özet

Bu metodoloji, akış sitometrisi, RT-PCR, immünositokimya ve diğer hücresel ve moleküler biyoloji teknikleri dahil olmak üzere canlılık testleri ve fenotipik analizler kullanarak, çözünür ekstraktların hazırlanması yoluyla biyomateryal sitotoksisitesini değerlendirmeyi amaçlamaktadır.

Özet

Biyomateryaller insan dokularıyla doğrudan veya dolaylı olarak temas eder ve bu da sitotoksisitesini değerlendirmeyi önemli kılar. Bu değerlendirme birkaç yöntemle yapılabilir, ancak kullanılan yaklaşımlar arasında yüksek bir tutarsızlık vardır, bu da tekrarlanabilirliği ve elde edilen sonuçlar arasındaki karşılaştırmayı tehlikeye atar. Bu yazıda, dental biyomateryaller için kullandığımız çözünür ekstraktları kullanarak biyomateryallerin sitotoksisitesini değerlendirmek için bir protokol öneriyoruz. Ekstraktların hazırlanması, pelet üretiminden bir kültür ortamında ekstraksiyonuna kadar detaylandırılmıştır. Biyomateryal sitotoksisite değerlendirmesi, MTT testi kullanılarak metabolik aktiviteye, Sülforhodamin B (SBR) testi kullanılarak hücre canlılığına, akış sitometrisi ile hücre ölüm profiline ve May-Grünwald Giemsa kullanılarak hücre morfolojisine dayanmaktadır. Sitotoksisite değerlendirmesine ek olarak, immünositokimya ve PCR ile değerlendirilen spesifik belirteçlerin ekspresyonuna dayanarak hücre fonksiyonunu değerlendirmek için bir protokol tanımlanmıştır. Bu protokol, ekstraktlar metodolojisini kullanarak biyomateryallerin sitotoksisitesi ve hücresel etkilerin değerlendirilmesi için tekrarlanabilir ve sağlam bir şekilde kapsamlı bir kılavuz sağlar.

Giriş

Biyouyumluluk, bir malzemenin dokuyu entegre etme ve lokal ve sistemik hasarlardan arındırılmış olumlu bir terapötik yanıtı indükleme kapasitesi olarak tanımlanabilir 1,2,3. Biyouyumluluk değerlendirmesi, tıbbi kullanıma yönelik herhangi bir malzemenin geliştirilmesi için çok önemlidir. Bu nedenle, bu protokol, yeni biyomalzemeler geliştirmeyi amaçlayan veya mevcut biyomalzemeler için yeni uygulamaları inceleyen her araştırmacı için sistematik ve kapsamlı bir yaklaşım sunmaktadır.

İn vitro sitotoksisite testleri, primer hücre kültürleri veya hücre ....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

1. Pelet hazırlama

  1. PVC plakalarda bilinen boyutlarda dairesel şekilli delikler açarak polivinil klorür (PVC) kalıplarını hazırlayın.
    NOT: PVC pervazlar farklı boyutlarda yapılabilir. PVC kalıpların temas yüzeyini A= h(2πr)+2πr2 (r: silindirin yarıçapı; h: silindirin yüksekliği) formülünü kullanarak hesaplayın.
  2. Test edilecek biyomateryali üreticinin talimatlarına göre ve deneyin başlangıcına mümkün olduğunca yakın bir şekilde hazırlayın.
    NOT: Macun/macun formülasyonu biyomalzemelerinin hazırlanması için, yeterli miktarda baz macun ve katalizör bir karıştırma spatulası ile manuel olarak karıştırılır. Sıvı ve toz formülasyonlarına day....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Buradaki temsili sonuçlar, diş biyomateryallerinin çalışmasına atıfta bulunmaktadır. Ekstrakt metodolojisi, dental materyallere maruz kaldıktan sonra, metabolik aktivite (Şekil 2), hücre canlılığı, hücre ölüm profili ve hücre morfolojisi (Şekil 3) ve spesifik proteinlerin ekspresyonu (Şekil 4) üzerindeki etkilerle ilgili olarak bir sitotoksisite profili ve hücre fonksiyonu elde etmeyi sağlar.

MTT testi, m.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu protokol, dokularla temas eden biyomateryallerin in vitro sitotoksisitesinin değerlendirilmesini ifade eden ISO 10993-5 dikkate alınarak, biyouyumluluğu değerlendirmek ve tekrarlanabilirlik çalışmalarına katkıda bulunmak amacıyla tasarlanmıştır21. Bu, bilimde giderek artan bir endişe kaynağıdır ve birçok yazar, in vitro çalışmalarının deneysel tasarımında bu önerileri zaten izlemektedir 15,22,23,24,25,26,27,28.

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

Yazarların birbiriyle çelişen finansal çıkarları veya diğer çıkar çatışmaları yoktur.

Teşekkürler

Destek için aşağıdakilere teşekkür ederiz: GAI 2013 (Faculdade de Medicina da Universidade de Coimbra); CIBB, UIDB/04539/2020 ve UIDP/04539/2020 (CIBB) Stratejik Projesi aracılığıyla FCT (Bilim ve Teknoloji Vakfı) aracılığıyla Ulusal Fonlar tarafından finanse edilmektedir. Michigan Üniversitesi Diş Hekimliği Fakültesi'nden Jacques Nör'e MDPC-23 hücre hattını sağladığı için teşekkür ederiz.

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Mutlak etanolMerck Millipore 100983
AccutaseGibcoA1110501StemPro Accutas Hücre Ayrışması Reaktifi
ALDH antikoruSanta Cruz BiyoteknolojiSC166362
Annexin V FITCBD Biosciences556547
Antibiyotik antimikotik çözeltiSigmaA5955
BCA testiThermo Scientific23225Pierce BCA Protein Test Kiti
Sığır serum albüminiSigmaA9418
CaCl2Sigma10035-04-8
CD133 antikoruMiteny Biotec293C3-APCAllofikosiyanin (APC)
CD24 antikoruBD Biosciences658331Allofikosiyanin-H7 (APC-H7)
CD44 antikorBiolegend103020Pasifik Mavisi (PB)
Hücre süzgeciBD Falcon35234040 & mikro; M
Kollajenaz, tip IVGibco17104-019
cOmplete MiniRoche118 361 700 0
DAB + KromojenDakoK3468
DitiyotreitolSigma43815
DMEM-F12SigmaD8900
DNAse IRoche11284932001
DSP (M-20) Antikor, 1: 100Santa Cruz BiyoteknolojiLS-C20939
ECC-1ATCCCRL-2923İnsan endometriyum adenokarsinom hücre hattı
Epidermal büyüme faktörüSigmaE9644
Hepes 0.01 MSigmaMFCD00006158
Fibroblast büyüme faktörü temelSigmaF0291
Giemsa Boyası, modifiye GS-500SigmaMFCD00081642
GliserolDakoC0563
HemositometreVWRHERE1080339
HCC1806ATCCCRL-2335İnsan meme skuamöz hücreli karsinom hücre hattı
İnsülin, transferrin, selenyum ÇözeltiGibco41400045
May-Grü nwald Leke MG500SigmaMFCD00131580
MCF7ATCCHTB-22İnsan meme adenokarsinomu hücre hattı
MetilselülozAlfaAesar45490
NaClJMGS37040005002212
Poliklonal Tavşan Anti-keçi immünoglobulinleri / HRP, 1: 100DakoG-21234
Poli (2-hidroksietil-metakrilatSigmaP3932
PutresinSigmaP7505
RL95-2ATCCCRL-1671İnsan endometriyum karsinomu hücre hattı
Sodyum deoksikolik asitJMSEINECS 206-132-7
Sodyum dodesil sülfatSigma436143
Substrat TamponuDako926605
TrisJMGS20360000BP152112
Triton-X 100Merck108603
Tripan mavisiSigmaT8154
Tripsin-EDTASigmaT4049
beta; -aktin antikoruSigmaA5316

Kaynaklar

  1. Williams, D. F. On the mechanisms of biocompatibility. Biomaterials. 29 (20), 2941-2953 (2008).
  2. Bruinink, A., Luginbuehl, R. Evaluation of biocompatibility using in vitro methods: interpretation and limitations. Advances in Biochemical Engineerin....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Biyomalzeme SitotoksisitesiMTT AnaliziSulforodamin B AnaliziAkış SitometrisiMay-Grunwald GiemsaİmmünositokimyaPCR AnaliziAlizarin Kırmızısı BoyamaHücre MorfolojisiProtein Ekspresyonu