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

Yöntem makalesi

Zehirli İnhale Kimyasal Test in vitro Hücre Kültürü Modeli

10.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/51539

⸱

8 Mayıs 2014

 ,  ,  ,  ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Bu protokol, inhale zehirli kimyasal maddelere maruz kalma, hücre kültürlerinin bir yöntem göstermek için tasarlanmıştır. Farklı hava-sıvı arayüzü hava yolu epitel hücreleri (ALI) kültürler maruz kalmak, klor gibi zehirli gazlar hava yolu maruz eşsiz bir model sağlar. Bu yazıda; klor epitel hücrelerinin hava-sıvı arayüz kültürleri üzerinde maruz kalma ve kardiyomiyositlerde daldınlarak kültür etkisini tarif eder. In vitro maruz sistemleri önemli mekanik çalışmalar, daha sonra yeni terapötik maddelerin geliştirilmesi için yararlanılabilir yollarını belirlemek için izin verir.

Özet

Hücre kültürleri önce hayvan modellerinde kullanımı için terapötik maddeler, etkinliğini geliştirmek ve çalışma için vazgeçilmezdir. Biz de farklılaştırılmış insan solunum yolu epitel ve kalp kası hücrelerini modellemek için benzersiz bir yeteneğe sahiptir. Bu, normal olarak hücre yüzeyleri ile etkileşim ve su ile reaksiyona sokulması, ve daldırılmış kültürde etkilerini sınırlayarak üzerine çeşitli yan ürünler oluşturabilir, örneğin klor gibi toksik kimyasallar inhale, zararlı etkilerini incelemek için değerli bir araç olabilir. Hava-liqiuid arayüzü de farklılaştırılmış insan solunum yolu epitel hücre kültürleri kullanarak Bizim modelimiz bu sınırlama circumvents yanı sıra potansiyel zehirli solunan kimyasalların toksisite kritik mekanizmalarını değerlendirmek için bir fırsat sağlar. Biz membran bütünlüğünün kaybı gelişmiş, örneğin klor maruz kalma gibi toksik solunan kimyasal, kaspaz salınımı ve ölümü tarif. Bu yazıda, memeli kalp ve solunum yolu epitel c klor pozlama modellemek için yöntemler önermekkültür ve bu hücre tipleri üzerindeki etkisini değerlendirmek için basit testler arşın.

Giriş

Toksik inhale kimyasal (TIC) maruz / klorin (Cl 2) gibi gazlar kazara maruz kalma, hem de kimyasal bir tehdit madde olarak potansiyel kullanımı devam eden bir sağlık sorunu olmaya devam etmektedir. Akciğerler birincil hedef olmasına rağmen, bu tür, kalp ve beyin gibi organlar da in vivo modeller genellikle tikler ikinci test toksisite için kullanılır. 1-3 etkilenmez, ancak toksisite değerlendirmesi için in vitro deneylerde maliyet etkin, daha basit, daha hızlı ve daha vardır. In in vitro modeller de in vivo değerlendirmek için zor olabilir aracı-hücre etkileşimlerinin kapsamlı araştırma için izin verir. Bu tür....

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

Protokol

1.. Rat kardiyomiyosit Kültürler

  1. Tüm deneyler kurumsal hayvan bakımı ve kullanımı komitesi, IACUC tarafından onaylanan protokoller altında yapıldı.
  2. Daha önce tarif edilen yöntemler kullanılarak 4 erkek sıçan kalplerinde (ventriküller) (240-260 g), sıçan kardiyomiyositlerde elde edilir. (100 mg / kg; ayak tutam yöntem ile anestezi teyit) Kısaca, pentobarbital intraperitonal enjeksiyonu ile hayvanlara anestezi ve daha sonra 10.0 ml, Krebs Ringer tamponu, pH 7.4 ihtiva eden 1 mM Ca2 + içine kalpleri çıkarın.
  3. Kan kaldırmak ve daha sonra% 0.02 proteaz ve% 0.06 kollajenaz A (5.0 ml / kalp) içeren bir Ca 2 + üc....

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

Sonuçlar

İlköğretim çubuk şekilli kardiyomiyositler laminin matrisler üzerine takmak ve (Şekil 1A ve inset) yaymak ve birleşen kültürlerin içine ayırt. Bu hücreler, bundan başka sarkomerik aktin ve SERCA2 ekspresyonu (Şekil 1B ve 1C) olarak karakterize edilmiştir. Sıçan kardiyomiyositler laminin kaplı membranların (Şekil 1D) üzerinde yetiştirilen hücreler üzerinde batık kültürler ve birleşen tabakalarının bozulmasına geniş hücre yuvarlama ve ölümüne neden 100 pp.......

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

Tartışma

Bir ciğerlerine zehirli bir kimyasal nefes zaman akut toksik risklerin en yaygın türü oluşur. Bu kimyasallar da hızlı bir şekilde kan alınmış olabilir ve bu, beyin ve kalp gibi diğer organları etkileyebilir. Hayvan modelleri kullanarak çeşitli maddelerin solunması toksisitesi okudu ve yaygın bildirilen, ancak mekanizmaları daha az anlaşılmıştır. Bu etkili tedavilerin geliştirilmesinde önemli bir engeldir. In vitro maruziyet sistemlerinin bulunmaması mekanistik anlayış eksikliği arkasında bir birincil nedenidir........

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

Açıklamalar

Yazarlar, rekabet eden hiçbir finansal çıkarları olmadığını beyan ederler.

Teşekkürler

Bu araştırma karşı Programı, Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH), Müdürü Ofisi ve Çevre Sağlığı Bilimleri Ulusal Enstitüsü (NIEHS) Hibe sayısı U54 ES015678 (CWW) tarafından desteklenmektedir. SA da Çocuk hastanesinde Mines İşbirliği Pilot Ödülü # G0100394 ve Çocuk Hastanesi Colorado Araştırma Enstitüsü Pilot Ödülü # G0100471 Colorado / Colorado School tarafından desteklenmektedir.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
SıçanlarHarlan LaboratuvarlarıSprague-Dawley 
PentobarbitalSigma-AldrichP3761
KlorAirGas, IncX02NI99CP163LS1
Kaspazı 3/7 kiti ve nbsp;PromegaG8091
Epitelyal voltohmmetre ve çubuk elektrotDünya Hassas AletlerEVOM ve STX2
Snapwell uçlarCorning07-200-708
70 mikron naylon hücre süzgeciCorning# 352360
Polisülfon biyomuhafaza odaları BCU, Allentown Kafes EkipmanlarıBCU
DMEMYaşam teknolojileri12491-015
Sarkomerik aktin antikoruAbcam Cambridge, MAab28052
SERCA2 antikoruAfinite Biyoreaktifler, Altın, COMA3-9191
Ki-67 antikoruDako, Carpinteria, CAM7248
Alexa 488-konjuge ikincil antikorInvitrogen, Grand Island, NYA11029
BSASigma-AldrichA9418
KarnitinSigma-AldrichC0283
TaurinSigma-AldrichT8691
KreatininSigma-AldrichC6257
Krebs Ringer TamponSigma-AldrichK4002
ProteazSigma-AldrichP5147
KollajenazSigma-AldrichC6885
DNAaseSigma-AldrichDN-25
Laktasyonlu Zil çözeltisiAbott Laboratuvarları7953
Eşek serumuFisher Scientific017-000-001
PBS, fosfat tamponlu salinSigma-AldrichD1408
%4-15 SDS-PAGE jellerBio-Rad456-1083
Nitroselüloz membranBio-Rad162-0115
Dergent, Tween Sigma-AldrichP1379
Peroksidaz tespit kitiPierce3402
DAPISigma-AldrichD9542
Montaj ortamı, Fluormount GeBiosciences00-4958-02
Sodyum sitratSigma-Aldrich71497
KollajenSigma-AldrichC7521
MEMFBS
LamininBD biyolojik bilimleri
Gibco 200-6140AJ 15070063 Penisilin / streptomisin Yaşam Teknolojileri 354259 Sigma-Aldrich M8028

Kaynaklar

  1. Mohan, A., et al. Acute accidental exposure to chlorine gas: clinical presentation, pulmonary functions and outcomes. Indian J Chest Dis Allied Sci. 52, 149-152 (2010).
  2. Kose, A., et al.

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

Klor Maruziyetiİnsan Havayolu EpiteliSıçan KardiyomiyositleriTransepitelyal Elektriksel DirençKaspaz Üç Yedi SalınımıMembran Bütünlüğü KaybıKimyasal Çeker Ocak SistemiAkış Ölçer ÖlçümüApoptotik Hücre Ölümü