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

Yöntem makalesi

Konsantrik Jel Sistemi 3D Hücre Göç Matrix mikroçevresinin biyofiziksel Rolü Eğitim için

8.1K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/52735

⸱

3 Nisan 2015

 ,  , 

Bu makalede

Özet

Mekanik özellikler ve hücre dışı matris mikro güçlü hücre 3D göç etkiler. In vitro bir yöntem, nüfus ve tek tek hücre düzeylerde biyofiziksel değişken ortamlarda uzaysal hücre göçü davranışı incelemek için, tarif edilmektedir.

Özet

göç hücrelerin yeteneği tümör ve kanser metastazı embriyonik gelişim yaşamın ve yara iyileşmesi süresince hücre fonksiyonları geniş bir yelpazede çok önemlidir. Yoğun araştırma çabalarına rağmen, hücre göçü temel biyokimyasal ve biyofiziksel prensipler hala tam özellikle fizyolojik ilgili üç boyutlu (3D) mikroçevrelerde, anlaşılmış değildir. Burada, 3B hücre göçü davranışları kantitatif olarak incelenmesini sağlamak için tasarlanmış bir in vitro testi. yöntemi daha önce boş hücre dışı matriks (ECM) göç etmek hücrenin mechanosensing yeteneği ve eğilimi patlatır. Bir model sistem olarak kollajen jel oldukça invazif göğüs kanseri hücrelerinin invazyonu, MDA-MB-231 kullanımı. kültür hafta boyunca hücre popülasyonunun yayılması ve tek tek hücrelerin göç dinamikleri canlı hücre görüntüleme kullanılarak izlenir ve spatiotemporally çözülmüş verilerin çıkarılması için analiz edilebilir. AyrıcaYöntem böylece hücre göçü üzerinde mikroçevresinin biyofiziksel faktörlerin rolünü araştırmak için basit ama güçlü bir şekilde sunan, çeşitli hücre dışı matrisler için kolayca uyarlanabilir.

Giriş

Hücrelerin göç embriyonik gelişme, hemostaz ve bağışıklık tepkisi gibi gibi vasküler hastalıklar, enflamasyon ve kanser 1 gibi patolojik süreçlerde çeşitli fizyolojik tepkiler içindeki önemli bir rol oynar. Hücre göçü temel biyokimyasal ve biyofiziksel faktörleri Kesme hücresel fonksiyonların temel ilkelerini anlamak için değil, aynı zamanda böyle bir doku mühendisliği anti-metastaz ve anti-enflamatuar ilaç geliştirme gibi çeşitli biyomedikal uygulamalar ilerletmek için, sadece bu nedenle temel olarak önemlidir. In vivo gözlem teknik açıdan zor olduğundan, çabalarının bir sürü hücre göçü in vitro recapitulation odaklanmıştır.

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

Protokol

1. Hücre Hasat

  1. 37 ° C,% 5 CO2 inkübatöründe MD-MBA-231 hücreleri elde edilir. % 0.5 Tripsin-EDTA çözeltisi kullanılarak doku kültürü hücreleri plakadan ayırın. Bir T25 şişesi içinde kültürlenmiş bir hücre için Tripsin-EDTA solüsyonu, 1 ml kullanın.
  2. 4 dakika için 200 x g'da santrifüjleme ile 15 ml konik bir tüp içinde Pelet hücreleri, süpernatanı havalandırın, ve tekrar süspansiyon hücreleri kültür ortamı, 5 ml.
  3. Bir hemasitometre kullanarak, ρ, hücre yoğunluğu sayısı.
    Not: Hücre numaralı seribaşı iç jel hazırlamak için, hücre süspansiyonu daha sonra 10 × nihai hücre tohumlama yoğunluğu ulaşmak için seyrelti....

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

Sonuçlar

Burada yer alan eş-merkezli jel tahlili, yüksek oranda istilacı meme kanseri hücreleri kullanılarak gerçekleştirildi, MDA-MB-231, 2.4 mg / ml'lik bir iç kollajen jel ve bir örnek olarak = 2 x 10 6 hücre / ml'lik bir hücre tohumlama yoğunluğuna sahip. Şekil 2'de gösterildiği gibi, tipik olarak kültür birkaç gün sonra, hücreler, iç-dış jel arayüzü ihlal ve dış jel işgal başladı. hücre popülasyonu radyal olarak dışarı doğru ağırlıklı olarak yayıldı.

Dış j.......

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

Tartışma

Bu protokolde, in vivo olarak karşılaşılan ECM'lere topolojik olarak benzeyen matris ortamlarındaki hücrelerin 3D göç davranışını incelemek için bir in vitro tahlil açıklıyoruz. Şu anda mevcut olan diğer yöntemlere kıyasla bu testin üç ana gücü vardır. İlk olarak, bu tahlil, hücre göç mekanizmalarının hem popülasyon düzeyinde hem de bireysel hücre düzeyinde aynı anda incelenmesine izin verir. Bu, bugüne kadar büyük ölçüde 2D tahliller14 ile sınırlı olan toplu hücre göçünü13 incelem.......

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

Açıklamalar

Yazarlar ifşa hiçbir şey yok.

Teşekkürler

Yazarlar kritik tartışmalar W. Sun ve K. Jansen teşekkür ve Singapur Ulusal Üniversitesi Nano Biyomekanik Lab tarafından destek kabul. NAK Marie Curie IIF Bursu ile destek kabul eder.

....

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

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
Hücre kültürü inkübatörüFisher Scientific Pte LtdModel: 371, S / No 318854-6055
Konfokal mikroskopNikon A1Rİnkübatör odası ile donatılmış ters konfokal lazer tarama mikroskobu
Dulbecco'nun Modifiye Eagle's Medium (DMEM)Yaşam Teknolojileri11965-092
Fetal Sığır Serumu (FBS)Teknolojileri10082-147
Floresan CellTracker boyası CMTMRYaşam TeknolojileriC2927
Cam tabanlı çanakIWAKI Cell Biology3931-03512 mm çapında cam tabanlı kuyu ile 35 mm çapında çanak
HemositometreiN CYTODHC-N01 (Neubauer Geliştirilmiş)
Mikroişlemci pH metreHanna AletleripH 211
Nutragen KollajenGelişmiş BioMatrix# 5010-DAsitte çözünmüş sığır kollajen tip I (stok pH ~ 2)
Objektif lensNikonCFI Super Plan Fluor ELWD ADM 20XC, WD 8.2-6.9mm, NA 0.45.
Penisilin-StreptomisinYaşam Teknolojileri15140-122
pH metreSartoriusS/No 29153352Temel pH Metre PB-11
Tripsin-EDTAYaşam Teknolojileri15400-054
Yaşam

Kaynaklar

  1. Horwitz, R., Webb, D. Cell migration. Curr Biol. 13 (19), R756-R759 (2003).
  2. Liang, C. C., Park, A. Y., Guan, J. L. In vitro scratch assay: a convenient and inexpensive method for analysis of cell migration in vitro. Nat. Protoc. 2 (2), 329-333 (2007).
  3. Provenzano, P. ....

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

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

3B Hücre GöçüKollajen Jel İstilasıCanlı Hücre GörüntülemeHücre İzleme AnaliziHücre Dışı Matris ÖzellikleriMDA-MB-231 HücreleriJel Polimerizasyon ProtokolüFloresan Hücre BoyamaSpatiotemporal Veri Çıkarımı