$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
1. Beyin Tümörü Doku Kültürü
- 37 ° C su banyosuna 15 yapay BOS ml (aCSF-bkz. Tablo 1) ve yere 200 ul çözülmüş Liberase (Roche Applied Science) ekleyin. Liberase TM ana doku örneklerinin yanı sıra kültür tumorspheres birbirinden ayırmak için kullanılan proteolitik enzim bir karışımıdır. Tripsin-EDTA aksine, Liberase yöntem yüzey antijeni CD133 korur. Yaklaşık 0.5 cm 3 Doku örneği için, biz Liberase 200 ul kullanın. Doku küçük ise, biz 100 ul kullanın.
- Oda sıcaklığına amonyum klorür çözeltisi (kök hücre teknolojileri) getirin. Amonyum Klorür çözeltisi yavaşça diğer hücreler üzerinde en az etkisi olan kırmızı kan hücreleri lysis oluşumunu. Bir sabitleştirici içermez.
- Steril biyolojik güvenlik kabini içinde, kapalı Pipeti sonra, doku durulama numune kabı, girdap aCSF 5 ml ekleyin. Bu adım, kırmızı kan hücreleri (RBC) kaldırmak için yardımcı olur.
- Steril bir 100 mm Petri di beyin tümör dokusu aktarınsh.
- Ince makas veya neşter ve forseps kullanma, bulamaç kıvamına doku ayrıştırılacaktır.
- Liberase ile önceden ısıtılmış aCSF içeren tüp içine 10 ml normal pipet veya forseps ve transfer parçaları kullanarak örnek toplayın.
- Inkübatör-çalkalayıcı (30 rpm) üzerine yerleştirin ve 37 ayarlı ° C, 15 dk.
- Bir 50 ml Falcon tüp içine 70 mikron hücre süzgecinden doku lizat filtreleyin.
- 5 dakika boyunca 280 xg'de süzüntü aşağı spin.
- Dikkatli süpernatantı çıkan hücre pelet boyutu ve rengi değerlendirilmesi: pembe veya kırmızı granül kırmızı kan hücrelerinin artan numaraları gösterir.
- 1 ml PBS içinde yeniden süspanse pelet.
- Topak boyutunu ve kırmızı hücre kirlenme esas amonyum klorid solüsyonu (4-12 ml), uygun bir miktarda ekleyin (amonyum klorit çözeltisi çok yumuşak olan ve fazla miktarda kırmızı hücre dışındaki hücreler için zararlı değildir).
- 5 dakika boyunca oda sıcaklığında inkübe edin.
- Spin hücreleri5 dakika boyunca 280 xg'de aşağı.
- Steril PBS içinde 10 ml bir kere yıkayın.
- 5 ml MGK tam orta (Tablo 2) ve ultra-düşük bağlama 60 mm doku kültürü plaka (Corning) transfer süspanse edin. Biz hidrofilik ve nötr hücre eki-aracılı farklılaşma en aza indirmek için, ücret vardır kovalent bağlı hidrojel yüzeyler ile ultra-düşük bağlama kültürü tabak kullanın.
Kültüründe ilk gün için, ortamı değiştirmek gerekmez: medya rengi hafif sarı olduğunda kontör sadece gerektiği kadar 1-2 ml medya ile, daha sonra kültür ve değişim ortamı gözlemlemek devam ediyor.
2. Akış sitometrisi için Tumorsphere Ayrışma
- Mikroskop altında tumorspheres Değerlendirin: küre boyutu> 100 mikron ise büyük küreler merkezinde nekrotik olabileceğinden, dissosiyasyon tavsiye edilir.
- 15 ml konik tüp kültürü aktarın.
- 2-3 ml steril P ekleBS iyice plakası durulayın ve konik tüp eklemek.
- 5 dakika boyunca 280 xg'de santrifüjleyin.
- 1 süpernatant ve tekrar süspansiyon Kaldır - 2 ml steril PBS.
- 10 ul Liberase ekleyin.
- 3 dakika boyunca 37 ° C su banyosunda inkübe edin. Birden kümeleri görüldü eğer süspansiyon çıkarın ve görsel değerlendirmek, 1.000 ul pipet kullanarak yavaşça çiğnemek.
- Topaklanma devam ederse, ek bir 1-2 dakikalık inkübasyonun devam.
- 5 ml steril PBS eklenerek ve 5 dakika boyunca 280 x g santrifüj ile hücreler yıkanır.
- 500-1000 ul steril PBS +2 mM EDTA süpernatant ve tekrar süspansiyon çıkarın.
- Hücre sayısı ve tripan mavisi kullanarak canlılığı değerlendirin.
- PBS +2 mM EDTA 1 milyon / ml hücre sayısını ayarlayın.
3. Yüzey Boyama
- 12x75 mm akım tüpleri test başına 1x10 6 / ml hücre süspansiyonu 100 ul aktarın.
- Antikorların uygun miktarda ekleyin. Eşleştirilmiş İzotip kontrol her biri için kullanılması gerekenantikor (bkz. Tablo 3).
- Buz üzerinde 30 dakika süreyle inkübe edin.
- Her akış tüpüne 2 ml PBS +2 mM EDTA ekleyin.
- 4 dk, süzün ve leke için 200 xg'de santrifüjleyin.
- 300 ul PBS +2 mM EDTA süspanse pelet.
- Her bir tüpe 10 ul 7AAD canlılığı boya ekleyin ve buz üzerinde en az 15 dakika inkübe edilir.
- Flow sitometri ile analiz edin.
4. Akım Sitometri Toplama ve Analizi
Akış veri toplama ve analiz özellikleri aracı bağlıdır. Örnek negatif örnekleri çalıştırın ve cihaz ayarlarını İleri (boyut) ve Side (taneciklik) dağılım için kurulmuştur. Bu dağılım deseni son kullanıcı enkaz dahil, örnekteki tüm hücreleri görüntülemenize olanak sağlar. Bir bölge, genellikle ilgi hücrelerin yaklaşık çizilir. (Şekil 4a) Ayarlar ardından af ilk on yıl içinde olumsuz hücreleri yerleştirmek için gerekli tüm floresans dedektörler için kurulanluorescence yoğunluk arsa. Birden fazla boya veya florokrom kullanıldığında, tek lekeli kontroller renk kompanzasyon değerleri (floresans emisyon müdahale çıkarma) kurmak için çalıştırılması gerekir. Kullanılır ve ölü hücreler (Şekil 4b) dışlamak için çizilmiş bir ikinci bölge - canlı hücreler, örneğin 7-AAD (uyarma 488/emission 655 7-Amino-aktinomisin D) gibi bir canlılığı boya çalışırken. Bu bölgelerin her ikisinde örneklerin herhangi daha fazla analiz için uygulanır.
5. Kendini yenileme Assay
Büyük klonal küre büyüme tarafından kolaylaştırılır anahtarı testi kendini yenileme kapasitesi, sınırlayıcı seyreltme testin in vitro testtir. Tumorspheres disosiye ve kuyu başına tek bir hücreye dilüsyonlarda aşağı dağıtılır, ve kültür 7 gün içinde izleyen kürenin oluşum oranı hesaplanır. 7. gün, her hücre kaplama yoğunluk için küreler (F 0) içermeyen kuyuların yüzdesi hesaplanır ve çizilirkuyu başına hücre (x) sayısına karşılık. Her da en az bir tumorsphere oluşturmak için gereken hücre sayısı çizgi 0.37 seviyesini (C = 0 e-x) kestiği nokta tespit edilir. Hücrelerin bir Poisson dağılımı, bu hesaplama (% 37 kesişir) bütün hücre popülasyonu (Şekil 5) clonogenic kök hücrelerin frekansı yansıtır, böylece kuyu başına bir hücrenin seyreltme ile F = 0 0.37 karşılık gelir.
6. Tek Hücre RT-PCR
Farklı topluluklarda Tek hücreleri AmpliGrid slayt (Beckman Coulter kedi # AG480F) üzerinde tepki sitelerinde Beckman Coulter MoFlo XDP göre sıralanır. Tek hücreli RT-PCR üreticinin spesifikasyonlarına göre AmpliGrid Tek Bir Adım RT-PCR sistemi (Beckman Coulter kedi # OAX04515) kullanılarak yapılır. Kısaca, tek bir hücre, bir kayar AmpliGrid her bir reaksiyon yeri yatırılır, her biri bir tek hücre varlığıReaksiyon sitesi mikroskop ile onaylamıştır. Ters transkripsiyon (RT) ele geçirilmesini örnek önlemek için sıralama hemen sonra gerçekleştirilir. RT master miks kiti talimatlarına (Tablo 4) göre, taze hazırlanır. Bu reaksiyon başına 25 uM rasgele primerlerin (Promega) ve 0.03 ul kullanılır; ana karışımı 1 ul her bir reaksiyon yeri merkezine eklenir. Bu, hemen sızdırmaz çözeltisi (Beckman Coulter, cat # OAX04503) 5 ul ile kaplanır. Bir AmpliSpeed slayt cycler (Beckman Coulter, cat # OAX04101) kullanılarak, slaytlar 25 ° inkübe edilir 10 dakika, 42 ° C'de 10 dakika, ve 55 ° C de 45 dakika süre ile. Ters transkripsiyon, DNase / RNase içermeyen su ile 3 ul her bir reaksiyon yeri ilave edilir ve bütün karışım, bir PCR tüp (1 tüp / sitesi) aktarıldıktan sonra. 8 ul qPCR ana karışımı (5 ul SYBR Yeşil (Quanta), 1 ul su, 10 uM ileri ve ters primerler karışımı 1 ul) ve ayrıca 2 ve: bir PCR plaka, 10 ul bir reaksiyon hacmi kantitatif PCR için kullanılmıştırMu; RT karışımın l. Gerçek-zaman ölçümü için, numuneler aşağıdaki program kullanan bir BioRad döngü cihazı üzerinde çalışır: 60 saniye için 60 saniye, 72 ° C, 30 sn için 95 ° C'de 10 dakika, 95 ° C'de 45 döngü, 60 ° C'de, ardından 72 ile 10 dakika ° C ve erime eğrisi analizi. Ct değerleri, Opticon izleyicisi 3 (BioRad) kullanılarak tayin edilmiştir. Üç genler temizlik gen olarak GAPDH dahil, hücre başına değerlendirilebilir. Gen ekspresyonu 2-ΔCt göre GAPDH ifade normalize edilir. Biyolojik teknik çoğaltır eksikliği telafi etmek için çoğaltır gibi aynı çeşit, aynı nüfusunun en az bir düzine tek bir hücre kullanılabilir.
7. Temsilcisi Sonuçlar
Şekil 1 GBM ile temsili bir hastanın Manyetik Rezonans Görüntüleme (MRG) gösterir. Beyin tümörü örnekleri Hamilton Sağlık Bilimleri / McMaster Sağlık S olarak onaylanmış, ameliyattan hemen sonra hasta rıza elde edilirciences Araştırma Etik Kurulu. Her örnek bir kısmı rutin klinik tanı nöropatolog verilir. Şekil 2 'de gösterildiği gibi geri kalan örnek işlenir. Şekil 3 'de gösterildiği gibi bir kere büyüme faktörleri, şekil tumorspheres ile birlikte sinir kök hücre ortamı içinde kaplanmış tümör hücreleri,.
Tümör hücreleri sinir kök hücre yüzey işaretleyicileri CD133 ve CD15 ile işaretlenmiş ve Şekil 4'te gösterildiği gibi akış sitometrisi ile analiz edilmiştir.
Örneğin, CD15 + / CD133 için farklı topluluklarda Tek hücreleri +, CD15 + / CD133-, CD15-/CD133 +, CD15-/CD133- ardından 96 kuyucuğu (Şekil 5a) içine veya AmpliGrid slaytlar (Şekil 6a) halinde sıralanır.
96 plaka, kendini yenileme kapasitesi (örn. CD133 + hücreleri), (Şekil 5b) sahip tek hücreli, incu takiben (Şekil 5c) tumorspheres oluşabilirbation. Bir kendini yenileme grafiği kuyu başına oluşan kürelerin sayısını sayarak (5d Şekil) çizilebilir. Tek hücre Ampligrid slayt (Şekil 6a) reaksiyon yeri ayrılmıştır. Tek hücrelerden çıkartılan RNA ters Advalytix AmpliSpeed (Şekil 6b) kullanılarak transkribe edilebilir. Elde edilen cDNA Gerçek zamanlı RT-PCR (Şekil 6c) gerçekleştirmek için kullanılır.

Şekil 1. Bir hasta GBM manyetik rezonans görüntüleme (MRG). Başağrısı bir ay uzun bir geçmişi ve kusma, uyuşukluk ve görme bulanıklığı bir haftada geçmişi olan bir 16 yaşındaki kızın beyin MRI taraması. Aksiyel FLAIR sekansı büyük bi-hemisferik ("kelebek") GBM gösterir.

Şekil 2. Beyin tümörü işleme. Beyin tümörü örnekleri obta vardırameliyattan hemen sonra hasta rıza dan ined. Bunlar (a) gösterildiği gibi, mekanik olarak ayrılmış olan ve 15 dk (b) için 37 ° C'da bir 30 rpm sallanan kuluçka makinesi içinde inkübe edilerek Liberase ile aCSF daha sonra enzimatik olarak ayrılmış bulunmaktadır.

Şekil 3,. BTIC nüfus kültür tumorspheres oluştururlar. Büyüme faktörleri ile tam nöral kök hücre medya kaplama Disosiye beyin tümör hücrelerine tumorspheres oluştururlar.

Şekil 4. BTIC nüfus flow sitometrik analizi. (A) Vadeli yan dağılım özelliklerini karşılık (b) canlılığı boya 7-AAD ile leke Hücreler analizi hariç tutulur enkaz dahil tüm hücreleri bir görüntü sağlar. (C) istatistiksel kadranın pozisyon (d) Tümör hücre yüzey ma ile boyanmış uygun İzotip kontrol kullanılarak belirlenirrkers CD15-PE ve CD133-APC. (D) Moflo XDP hücre sıralayıcı. büyük bir rakam görmek için buraya tıklayın .

Şekil 5,. BTICs seyreltme analizi Limit kendi kendini yenileme kapasitesini ortaya koymaktadır. (A) değişik dilüsyonları Hücreleri kuyu başına (b) tek bir hücreye MGK 200 ul içeren 96 kuyu halinde sıralanır. (C) 7 günlük bir kuluçka döneminden sonra, bir tumorsphere oluşur. İkincil tumorspheres morfolojisi primer tumorspheres bu aynıdır. (D) ortalama x-kesim değeri için de en az bir tane tumorsphere oluşturmak için gereken hücrelerin sayısını göstermek için her bir tümör alt tipi için analiz sınırlayıcı seyreltme hesaplanabilir.

Şekil 6. Tek BTIC hücre gen ekspresyon analizimümkünse tek hücre RT-PCR teknolojisi kullanıyor. (a) BTIC popülasyondan Tek hücreler AmpliGrid Slaytlarınıza sıralanabilir. (B) cDNA sentez Advalytix AmpliSpeed kullanılarak AmpliGrid slaytlar üzerinde tek hücreler üzerinde gerçekleştirilir. (C) Gerçek zaman PCR Kantitatif tek BTIC hücrelerden sentezlenen cDNA üzerinde gerçekleştirilir.
| 2M NaCl | 62 ml |
| 1M KCl | 5 ml |
| 1M MgCl2 | 3.2 mL |
| 155 mM NaHCO 3 | 169 ml |
| 1M Glikoz | 10 mL |
| 108 mM CaCl2 | 0,9256 ml |
| Purelab Ultra H 2 0 | 749,84 mL |
Tablo 1 yapay serebrospinal akışkan (aCSF) -. 1.000 ml.
| Stok bazal ortam | 500 ml |
| 01:01 DMEM: F12 | 480 ml |
| N2 takviyesi | 5 ml |
| 1M Hepes | 5 ml |
| Glikoz | 3.0 g |
| N-asetilsistein (60 ug / ml) | 1 mL |
| Nöral hayatta kalma faktörü-1 (NSF-1) | 10 mL |
Tablo 2. Nöral kök hücre ortam.
MGK tam medya (Kullanmadan önce taze yapılmış):
MGK bazal ortam + 20 ng / ml EGF (epidermal büyüme faktörü) + 20 ng / ml bFGF (temel fibroblast büyüme faktörü) + 10 ng / ml LIF (lösemi inhibitör faktör) * + 10 ml / ul antibiyotik-antimikotik
* Lösemi inhibitör faktörü (LIF): Millipore dan Bu reaktif bir interlökin 6 sınıf sitokin, bir pr içerirkök hücre kültürlerinin uzun vadeli bakım teşvik kök hücrelerin spontan farklılaşma bastırır otein.
| Antikorlar | Tedarikçi / CAT # | ul / test (100 ul) |
| CD133 / 2 APC (293C3) | Miltenyi Biotec/130-090-854 | 5 |
| IgG2b APC (İzotip kontrolü) | Miltenyi Biotec/130-092-217 | 5 |
| CD15PE | Beckman Coulter/IM1954U | 5 |
| IgG2a PE (İzotip kontrolü) | Beckman Coulter/A09141 | 5 |
| 7AAD | Beckman Coulter/A07704 | 10 |
Tablo 3. Akış antikorlar.
| Bileşen | Hacim (1 reaksiyon) | Hacim (48 reaksiyon) |
| Tek Hücre RT reaksiyonu Tampon 2x | 0.50 ul | 30.0 ul |
| RNaz İnhibitör (10 U / ul) | 0.02 ul | 1.2 ul |
| 5X Tek Hücre RT artırıcı | 0.15 ul | 9.00 ul |
| Tek Hücre RT Enzim Mix | 0.04 ul | 2.4 ul |
| Advablue (OAX04227) | Ul 0.1 | 6.00 ul |
| Nükleaz ücretsiz su | 1 ul makyaj | 60 ul makyaj |
Tablo 4. Tek Hücre RTPCR (kedi # OAX04515) RT master miks bileşimi.