$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Şekil 1 aşağıda tarif akışı genel bir bakış gösterilmektedir.
1. HTERT Holoenzyme arasında Katalitik Altbirim aşırı ekspresyonu ile normal Yumurtalık Fibroblastlar ve in vitro ömrü içinde Uzatılması İzolasyonu
- Yumurtalık dokusu bilgilendirilmiş hasta oluru ve Kurumsal İnceleme Kurulu (ABD kurumları için) onayı ile alınabilir. Normal yumurtalık dokuları bilateral salpingo-ooferektomi ile total abdominal histerektomi veya total laparoskopik histerektomi sonrasında toplanabilir. Bu çalışmada, dokular bir patolog ve hücre kültürü için biyopsi ovarian stroma bir kısmı ile incelendi. Yaklaşık 2-5 mm 2 de doku örnekleri over epitel örnekleme şansını azaltmaya çalışmalıdır yumurtalık merkez bölgesinden hasat edildi.
- (IN ölümsüzleştirdi normal yumurtalık fibroblast hücre kültürü laboratuvarında taze yumurtalık dokusu Ulaşımİlave antibiyotik ve antimikotik ile desteklenmiş büyüme ortamı,) OF. INOF büyüme ortamı (INOF-GM) ihtiva eder: Orta% 15 fetal bovin serumu, 2 mM L-glutamin, 50 ug / ml gentamisin ve 250 ng / ml amfoterisin B ile desteklenmiş, bir 1:1 oranında karıştırılmaktadır 199 ve MCDB105
- Bir biyogüvenlik kabini içinde çalışma: gevşekçe 5 ml PBS ile örnek yıkayarak, doku bağlı kalmasını herhangi bir epitel hücreleri çıkarın. Iki kez daha aspire ve tekrarlayın.
- Temiz bir 10 cm çapında (P100) kültürü çanak içine numune artı PBS aktarın. Bir saniye, kuru P100 temiz kültürü çanak içine doku ve yer işlemek için steril forseps kullanın. Doku 0.5 cm 2 adet kesilmiş steril neşter kullanın. Parçalar halinde ayrı bir P100 çanak ve daha fazla kesim 2 doku içine, her bir parça yerleştirin. 20 ml INOF-GM (artı antibiyotik ve antimikotik), ve 37 inkübe ° C,% 5 CO 2 ekleyin. Faz mikroskopi kullanılarak hücre büyümesini izleyin. Hücreler çanak yani kalarak görülebilir hin 24 saat.
- Re-besleme bir hafta sonra, aspirasyon herhangi yapışmaz dokusunun çıkartılması. Bundan sonra, haftada iki kez kültür tekrar çember yükleme özelliği. Hücreler genellikle 1-3 hafta içinde, koloniler oluşturacaktır. Bu koloniler altkültür (kez onlar 500 mikron çapında ulaşmak) için yeterince büyük olduğunda, tripsin-kaplamalı klonlama diskler kullanılarak klonlar izole.
Hücreler cam lameller üzerine hücre hattı bir örnek kaplama ve fibroblastik işaretleyici (FSP), epitelyal bir işaretleyici (pan-sitokeratin) ve endotel hücre işaretleyici için immün floresan boyama yaparak% 100 fibroblastik ve diğer hücresel kirletici ücretsizdir onaylayın (Von Willenbrand Faktör VIII). - Passage birincil normal yumurtalık fibroblast (NOF) hücre hTERT arasında retroviral transdüksiyon öncesinde 3 P100 yemekleri bir gün tek bir P100 tabaktan ayırır. Önceden yapılmış viral süpernatanlar, ko-transfekte HEK293T hücreleri için standart protokolleri (bkz. kullanılarak satın, ya da in-house üretilebilirtarget = "_blank"> www.stanford.edu/group/nolan/).
Retroviral süpernatan pBABE-rutubet hTERT vektörü (Addgene) kullanılarak imal edilebilir. Inkübatör NOFs çıkarın ve sonra hücre kültürü ortamında aspire. Her yemeğin viral süpernatant 3 ml ekleyin: bir tabak hTERT-retrovirüs aldığında, 2. çanak GFP-retrovirüs alır ve üçüncü çanak hiçbir virüs alır. INOF-GM 8 ug / ml 'lik bir nihai konsantrasyon vermek için polybrene ihtiva ile viral süpernatanlar kaplaması. Taze aracı madde ile yeniden besleme hücreler ertesi gün. İki gün sonra enfeksiyon, bu doz 20 U / ml 'ye yükselmiştir olabilir yedi gün sonra düşük doz (10 U / ml) higromisin B. seçimi ile başlar; seçim 10-14 gün içinde tam olmalıdır. - Bunlar 500 mikron çapında ulaştığında hTERT veya GFP ifade Klonların halka klonlama ile izole edilebilir. Hücre hatları hTERT ve birincil hücre hattı özelliği tutma başarılı bir şekilde ifade teyit etmek için ilave nitelemeyi gerektirecektir. Bu, şunları içerir: (a)Southern blot veya PCR 6,7 ile, PCR-ELISA ve telomer uzunluğu ile telomeraz aktivitesi onaylamak; (b) kritik belirleyicileri (örneğin epitel hücreleri tanımlamak için bir anti-pan-sitokeratin antikoru ile immünohistokimyasal ifade onaylayan ve bir anti- fibroblastlar için fibroblast yüzey protein antikor) birincil ve hTERT-ölümsüzleştirdi hücreleri arasındaki benzerlik vardır; (c) hücreleri teyit neoplastik dönüşüm özellikleri (örneğin bulunduğu bağımsız büyüme yöntemleri kullanılarak) görünmüyor; vitro ömrü içinde (d) doğrulayan uzantısı gözlenen . hTERT ancak GFP ifade eden hücreler hTERT salgılayan ölümsüzleştirilmiş normal yumurtalık fibroblast (INOFs) replikatif ihtiyarlık baypas gerekir, ancak neoplastically dönüştürülmesi mümkün değildir, ayrıca INOF fibroblast hücreleri yüzey proteininin ekspresyonu fakat sitokeratin olarak değil, epitelyal işaretleyicileri (Şekil 2) sahip olmalıdır .
2. Doku Kültür ve KaplamaSigara yapışık Hücre Kültürü PolyHEMA ile e Yemekleri
- PolyHEMA çözeltisini hazırlamak için, steril bir şişeye 1,5 g polyHEMA ve yerde tartın. 95 ml moleküler biyoloji notu mutlak etanol ve 5 ml hücre kültürü sınıf damıtılmış su ekleyin. PolyHEMA hidrojel çözelti su içeriği içinde çözülür, ve etanol hazırlanması sterilize edecektir.
- 65 bir su banyosunda polyHEMA çözüm yerleştirin ° C tamamen eriyene kadar. Bu 8 saat kadar sürebilir. PolyHEMA çözümü uzun süre saklanabilir edilemez ve bu nedenle her zaman taze olarak hazırlanması gerekir unutmayın.
ARIZA: polyHEMA Çözümleri 65 itibariyle uzun inkübasyon süreleri gerektirir ° C. Düzenli karıştırmak için polyHEMA çözümü ters. Cam şişenin alt kısmında görülen Viskozite polyHEMA tamamen çözülmüş değildir ve 65 ° C'de inkübasyon daha fazla gerekli olduğunu gösterir. - PolyHEMA çözümü ile bir laminer akış kaputu, ceket doku kültürü yemekleri içinde çalışılması. Herhangi Sizdoku kültürü çanağı, flask veya multiwell plaka e polyHEMA ile kaplanabilir. Her bir kap için gereken polyHEMA çözeltisi tavsiye hacimleri Tablo 2 de verilmiştir.
- Hücre kültürü yemekleri laminer akış kaputu içinde kurumasını bekleyin. Bu 2-3 gün sürebilir. Bir sallanan platform üzerinde hafif sallanan büyük boyutlu bir bulaşık ya da şişeler eşit bir kaplama sağlamak için de kullanılabilir. PolyHEMA çözüm kurur ise çok hızlı yüzeyi pürüzsüz olmayabilir. Bunu önlemek için, kurutma işlemi boyunca açık kalır çanak / şişenin kapağını sağlamak.
- PolyHEMA ikinci bir tabaka uygulanır ve yukarıda tarif edildiği gibi kurumaya bırakılır.
ARIZA: polyHEMA kaplama delikler plakaları çok hızlı kurumasını zaman özellikle, oluşabilir. PolyHEMA ile kaplama plakaları içinde boşluklar ya da çatlak kaplamak için yardımcı çift kaplama kullanımdan önce ele alınmaktadır. Plakalar genellikle kuru her polyHEMA kat için 2-3 gün sürebilir ve bu yüzden hücre kültürü için gerekli olacak önce en az bir hafta hazırlanmalıdır. - PolyHEMA kaplı plakalar kullanılana kadar oda sıcaklığında saklanabilir.
NOT: 1X PBS içinde çözüldü ve otoklav ile sterilize% 1 agaroz çözüm, aynı zamanda kısa süreli 3D kültürlenmesi için bir yapışkan olmayan yüzey (en az bir hafta) oluşturmak için ceket hücre kültür tabaklarında için de kullanılabilir. Çok oyuklu plakalar agaroz tabaka bir çok hücre çizgileri için tek başına da küremsi oluşumunu teşvik eden bir konkav yüzey oluşturur. Ancak, uzun süre 3D kültürlerin polyHEMA kaplama agaroz kaplama genellikle uzun kültür dönemlerinden sonra parçalanır olarak tavsiye edilir.
3. 3D Kültürleri Üretme Üç boyutlu (3D) heterotypic sferoidler ve Re-besleme
- Kurtar ve 3D heterotipik sferoidler kurulması için yeterli hücre hazırlamak için in vitro INOF ve epitel hücre kültürlerinde genişletin. Epitel ra: 'kitlesel kültürlerin' biz genellikle tohum 2-4x10 P100 tabak başına 6 INOFs ve 0,5-1x10 6 epitel hücrelerinin stromal vermek için4:1 'lik bölüm. INOF hücreler Eğer istenirse, fibroblast hücreleri (örneğin, ihtiyarlık indüksiyonu için önceki 3D kültür için işlemden geçirilmiş olabilir veya gentamisin amfoterisin B olmadan INOF büyüme ortamı (INOF-GM) yetiştirilen hücre hidrojen peroksit alt öldürücü dozları ile tedavi edilebilir, ).
- 5 mL 5 dakika boyunca (PBS) ile tuzlu su, fosfat tamponlu bir kuru polyHEMA plakayı yıkayın. PBS aspire ve 15 ml INOF-GM ile değiştirin.
- Bu arada, 3-5 dakikada 5 dakika boyunca 450 x g'de santrifüj ile pelet kültür ortamı ve hücre eşit bir hacim ile nötralize tripsin sonra, kültür çanak bunları ayırmak için, normal yumurtalık fibroblast hücreleri ölümsüzleştirilmiş Trypsinize.
- Süpernatantı atın. Yukarı pipetleme ve aşağı ya da hafifçe vorteks iyice karıştırın, 5 ml INOF-GM hücre pelletini resuspending tek bir hücre süspansiyonu oluşturun. 10 ul hücre süspansiyonu ve 10 ul tripan mavi karıştırma ve bir hemasitometre kullanarak numaralandırma tarafından hücre konsantrasyonunu belirleyin. Tripan mavi dışlama kullanmak olabilircanlı hücreleri belirlemek için d.
- Zaten polyHEMA kaplı plaka akar orta 4x10 6 INOF hücreleri ekleyin. 37 taze INOF-GM ve inkübe uygun bir birim kullanarak 20 ml kültür ortamı hacmi ° C,% 5 CO 2 Makyaj. Hücreler 24 saat içinde multisellüler sferoidler içine agrega başlar. Sfero oluşum aşamasında mikroskobu ile izlenebilir.
Kitle kültürü koşullarında spheroid sayılar Doğru sayım zordur, ama biz 4x10 6 stromal hücreler kaplıdır biz 50-100 sferoidler elde olduğunu tahmin ediyoruz. Sfero boyutları genellikle 80-250 mikron arasında değişir. - Laminer akış kaputu içinde yerleştirilen bir pipet bir açıyla plakaları bekleterek 2-3 günde spheroid kültürlerin yeniden besleyin. Sferoidler yerleşmek için izin verin. Bu 20 dakika kadar sürebilir. Dikkatlice sadece yaklaşık 4 ml çanak kalmayıncaya kadar, 5 ml'lik pipet ile bitkin ortamı çıkarın. Sferoidler aspire etmemeye dikkat edin. 16 ml taze INO ile Re-beslemeF-GM ve inkübatör dönmek.
- Günde 7 günü, şöyle heterotipik kültürleri oluşturmak için fibroblast sferoidler epitelial hücreleri ekleyin. Bölümünde 3,4-3,5 açıklandığı gibi tripsinizasyonla tarafından over epitel hücreleri (fenotipik olarak normal veya dönüştürülmüş) süspansiyonları hazırlayın. Hemasitometre kullanarak hücre konsantrasyonunu belirleyin. Epitelyal büyüme medya üzerinde yürütülen herhangi bir büyüme faktörleri önlemek amacıyla bir kez INOF-GM yıkayın.
Laboratuvarımızda, normal over yüzey epitel hücre (OSEC) hatları bilateral salpingo-ooferektomi ile total abdominal histerektomi veya total laparoskopik histerektomi tarafından kaldırıldı yumurtalıklardan bilgilendirilmiş hasta oluru ile toplanmıştır. Yumurtalıklar epitel toplamak için steril bir cytobrush ile fırçalanmış edildi. Birincil hücre hatları belirlenmiş ve yukarıda anlatılan yaklaşım kullanılarak hTERT ile transdük edildi. 2D OSEC kültür Detaylar, 3D ve OSEC ölümsüzleşme başvuruları 10 ve 11 bulunabilir. - Heterotipik sph oluşturmak içineroids, yalnız fibroblast sferoidlerin ilk yeniden-besleme kültürler. Sonra, epitelyal hücreler 4:1 fibroblastlar oranında 1x10 6 epitel hücreleri ile fibroblast küremsi kültürleri inoküle. INOF-GM Kültür heterotipik sferoidler.
- Heterotipik kültürleri ilave 14 gün boyunca her 2-3 günde yeniden besleyin.
4. Görüntüleme ve Moleküler Analizleri İşleme
- Pek çok farklı teknikler heterotipik sferoidler analiz etmek için de kullanılabilir. Görüntüleme için, sferoidler 25 ml'lik bir pipet ile kültür çanak hasat edilmesi tavsiye edilir. Yavaş Pipetleme spheroid mimarisini bozan kesme kuvvetlerinin şansını en aza indirecektir. Sferoidler sonra, 10 dakika boyunca 100 x g santrifüj ile yavaşça PBS ile pelet haline yıkanabilir, daha yüksek santrifüj kuvvetleri sferoidler zarar verebilir. Alternatif olarak, kültürler bir 50 ml tüp şahin aktarılmış ve çökelmeye bırakılmıştır, ve büyüme aracı maddesi daha sonra çıkarılabilir.
- Immunhisto içinnötr ile kimya, düzeltmek sferoidler oda sıcaklığında 30 dakika için tamponlu formalin. Sferoidler ve% 70 etanol ile formalin değiştirin Pelet. Insan dokuları için kullanılan standart protokoller kullanılarak parafin içine Süreci. Parafin-gömülü sferoidler hematoksilen ve eosin veya standart immünohistokimya kullanarak belirli moleküler belirteçlerin (Şekil 3) ile ya kesitli ve lekeli olabilir.
- Alternatif olarak, PBS ile yıkanır sferoidler, (PBS içinde hazırlanmış)% 4 paraformaldehid sabit dondurulmuş kesit ve immünofloresan boyama için dondurulmuş Optimal Kesme Sıcaklık Ekim orta ve ek gömülü olabilir.
- Moleküler analizler için sferoidler pelet, hasat ve DNA, RNA ve protein ekstraksiyonu için hücrelerini parçalayan önce iki kez PBS içinde yıkanabilir.
- Flow sitometri ile analiz için, sferoidler 37 ° C'de PBS ve tripsin veya accutase sindirim disosiye yıkanabilir Bunu yapmak için, batığın Falcon tüp sferoidler i içerenna su banyosunda tripsinizasyonla kolaylaştırmak için. Tek bir hücre süspansiyonu haline sferoidlerin Komple dissosiasyon bir 1 ml pipet ile aşağı yukarı pipetleme çözüm ve teşvik edilebilir. Hücreler aşırı Trypsinize vermemeye özen.
Kültür ortamının bir eşit hacmi ile reaksiyon nötralize etmek ve bir 40-70 mikron hücre süzgecinden süspansiyon geçerek hücre kümeleri çıkarın. Pelet hücreleri, PBS ile yıkayın numaralandırmak ve FACS tamponu içinde hücre istenilen sayıda tekrar süspansiyon. Üreticinin talimatlarına göre hücre Leke.
5. Temsilcisi Sonuçlar
Bu yaklaşım, çok geniş bir uygulama yelpazesi için kullanılır, ve normal yumurtalık biyoloji çalışma hem de yumurtalık kanseri inisiyasyon çalışma için edilebilir. Piyasada bulunan ekstrasellüler matriks jel kullanılarak oluşturulan 3D kültürler üzerinde bu yaklaşımın önemli bir avantajı, normal yumurtalık fibroblastlar u yapar ekstrasellüler matriks üretmek olduğunusferoidlerin çekirdek s. Bizim tecrübelerimize göre, normal yumurtalık fibroblastlar tarafından üretilen matris malzemesi heterojen olup, daha yakından herhangi bir ticari matriks jeli daha overin ekstrasellüler matriks benzer. Laboratuarımızda kısmen bir post-menopozal yumurtalık erken evre over kanseri taklit normal ve ihtiyarlık over fibroblast ile tanımlanmış genetik elementlerin (örneğin CMYC ekspresyonu) ve co-kültür bu hücreleri kullanarak in vitro dönüştürülmüştür epitel hücrelerinde kullanılan var. Bizim veri normal mikroçevrede neoplastik ilerlemesi 8 inhibe ise yaşlanma mikroçevrede, kısmen dönüştürülmüş epitel hücrelerinin neoplastik özellikler (örneğin çoğalması) (Şekil 3) teşvik öneririz. Bizim laboratuar ve diğerleri de neoplastik ilerlemesinin normal yumurtalık epitel hücreleri 9, fallop tüpü epitel hücreleri, adım adım modelleri modellemek için benzer yaklaşımlar kullanmışlardır 11-13. Biz hücreleri spheroid kültürüne dönüşmüştür zaman hücre mono tabakaları olarak kültüre zaman algılanamaz normal ve malign hücrelerin histolojik özellikleri restore edildiği kanaatine varılmıştır. Örneğin, berrak hücreli over kanserlerinin histolojik özelliklerini berrak hücreli over kanseri hücre hatları (Şekil 4) 3D kültürleri tespit, ama aynı hücrelerin tek tabaka kültürleri. Edilebilir Ayrıca, 3D kültür hücreleri daha yakından geleneksel 2B tek tabaka kültürleri 9-11 kültüre aynı hücrelere kıyasla primer dokularında görülen doku spesifik protein ekspresyonu yansıtmaktadır. Normal modelleme ve malign over dokulara Bu yaklaşımlar da di ile ilişkili olabilir yeni aday yumurtalık kanseri tümör baskılayıcı genler ve onkogenler ve diğer moleküler biyolojik keşif ve fonksiyonel analiz için değerli araçlar temsilolgunun hastalığı gelişme 10,14.

Şekil 1. 3D heterotipik kültür için protokol şematik gösterimi. Doku kültürü şişeleri iki defa% 1 lik polyHEMA çözeltisi ile kaplanır ve kurumaya bırakılır. PolyHEMA kaplı plastik kullanmak için 1 x PBS hemen önce ile yıkanır. Ölümsüzleştirdi normal yumurtalık fibroblast hücreleri (4x10 6 hücre) 20 ml büyüme ortamı ile balonun içine kaplanır. Sfero oluşumu ve büyümesi 7 gün boyunca izlenir. Bu noktada, fibroblast spheroid kültürleri 1x10 6 epitel hücreleri ile inoküle edilir ve çok hücreli sferoidler downstream uygulamalar (moleküler analizleri, görüntüleme, vb) için hasat ve işleme koyulmadan önce iki hücre tipi 14 gün boyunca ortak kültüre.

Şekil 2. HTERT boyaması/ Em> Hem birincil normal yumurtalık fibroblastlar (Pr NOFs). Normal yumurtalık fibroblastlar ölümsüzleştirdi ve normal over fibroblastlar (INOFs) ekspres fibroblast belirli bir proteinin (FSP), (Ck-7) sitokeratin-7 ifade etmezler ve ekspres vimentin (VIM) ölümsüzleştirdi . Ilgi Markerler yeşil gösterilir, DNA DAPI ile boyanarak mavi renkte gösterilir, sitoplazma Evan mavi ve kırmızı renkte gösterilir ile zıt edilir.

Şekil 3,. Co-kültürlü stromal ve epitelyal hücrelerin İmmünohistokimya. Hematoksilen ve eosin ile boyanarak Sol panel, normal yumurtalık fibroblast spheroid monokültür,. Normal yumurtalık fibroblast hücreleri iğsi-morfolojisi ve bol ekstrasellüler matriks ile hücrelerden oluşan 3D şeklinde sferoidler yalnız kültüre. Paneli Sağ: normal yumurtalık fibroblastlar yaşlılığında ikna etmek için hidrojen peroksit maruz bırakıldı. Kısmen dönüştürülmüş over epitel hücreleri (kaybettin cmyc hücrelerinin çoğalmasını teşvik. CMYC aşırı olmadan Ebeveyn kaybetmek hücrelerinin PSN veya SEN fibroblast ile ortak kültüre proliferasyonu fark göstermektedir. Bu veriler gösteriyor kiin vitro ko-kültür modelinde de, yumurtalık stroma içinde yaşlanma sürecinin OK'ler 11 gelişimini teşvik edebilir. * P ≤ 0.05, iki uçlu t-testi eşleştirilmiş.

Şekil 4. 3D kültür hücrelerinin histolojik bulguların primer dokuları yansıtmaktadır. (A) berrak hücreli over karsinomları karakteristik berrak hücreli yapıları görüntülemek berrak hücreli EOC hatları plastik ama benzer yapılar üzerinde yetiştirilen zaman, bu bulunmadığına aynı hücrelere (3D sferoidler olarak yetiştirilen zaman tespit edilir B). 14 gün için sferoidler olarak yetiştirilen, normal yumurtalık epitel hücreleri (C) tarama elektron mikrografı. Yüzey mikrovilluslar (oklar) görülebilir. (D) Seröz over kanseri hücre hattı sferoidler, kültür. Kesitli parafin (A, B) Hematoksilen ve eozin boyama tümör dokusu veya 3D sferoidler gömülü; (C) taramalı elektron mikroskobu; (D) faz kontrast mikroskobu. Sferoidler (kesikli daire) küresel olabilirgörüntünün sol tarafında görülen yapının durumunda olduğu gibi şeklinde veya düzensiz.
| Bulaşık / Levha Boyutu | PolyHEMA hacmi (iki defa uygulanacaktır) | Kültür Medya Sonu Hacmi |
| 6 plaka | 3 ml | 5-7 ml |
| 12-plaka | 1.5 ml'lik | 2 ml |
| 24-kuyulu plakalı | 500 ul | 1.5 ml'lik |
| 48-plaka | 250 ul | 500 ul |
| 96-kuyulu plakalı | 50 ul | 200 ul |
| P100 kültür çanak | 4-5 ml | 20 ml |
| P60 kültür çanak | 2-3 ml | 5-7 ml |
| F25 şişeyi | 2-3 ml | 7 ml |
| F75 şişeyi | 4-5 ml | 20-30 mL |
| F175 şişeyi | 15 ml | 30-50 ml |
Tablo 2. PolyHEMA kaplama ve 3D yetiştiricilik için hacimleri önerilir.