Name: Kemik Rejenerasyon için İnsan perivasküler Kök Hücre kullanın (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2012-05-25T12:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 5 s
Description: Keşfedin perivasküler kök hücre izolasyonunu ve kemik rejenerasyonu için iskelet dokusu mühendisliği uygulamalarını. Bu yöntem, kritik boyutlu kemik defektlerinde tam iyileşme sağlar.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

Bu çalışma CIRM Erken Translasyonel II Araştırma Ödülü TR2-01.821, NIH / NIDCR (hibe R21 DE0177711 ve RO1 DE01607), UC Discovery Grant 07-10.677, AWJ ve RKS tarafından desteklenen sahip T32 eğitim bursu ödülü (5T32DE007296-14), JNZ Bir CIRM eğitim bursu (TG2-01.169) vardır.

1. Perivasküler Kök Hücre İzolasyonu Bu, M. Corselli ve arkadaşları tarafından, bitişik makalesi "İnsan beyaz adipoz dokusu perivasküler Kök Hücreler saflaştırılması" de ayrıntılı olarak tarif edilmektedir. 2. İskele Yaratılış <ol><li> İskelelerin poli (laktik-ko-glikolik asit) (PLGA, Burmingham Polimer) hidroksiapatit kaplama 4-6 ile daha önce yayınlanmış protokol başına özel yapılır. Apatit kaplı PLGA iskeleleri çözücü döküm ve partikül liç işlemi ile PLGA 85/15 imal edilir. Iskelelerinin kas kese implantasyon, femoral segmental kusurlar için bir diskoid kalvarial implantasyon için şekil (4 mm çapında), veya silindir (4 mm çapında, 6 mm uzunluk) için bir küresel şekle (2-mm çap) oluşturulur. </li><li> Kısaca, PLGA / kloroform çözümler ısmarlama eksilerini oluşturmak için 200-300-mikron çaplı teflon kalıp içine dökme sakkaroz (polimer / sakaroz oranı 5/95, w / w) ile karışıktruct. Gece dondurarak kurutma sonra, iskele teflon kalıp kaldırılır ve sukroz eritmek için GKD 2 O dalmış. Iskelelerinin GKD 2 O. üç durulama takiben, 30 dakika boyunca% 70 etanol içinde daldırılarak dezenfekte </li><li> Apatit kaplama için, yapay vücut sıvısı (SBF) çözümü sırayla GKD 2 O içinde CaCl2, MgCl2 • 6H 2 O, NaHCO 3 ve K 2 HPO 4 • 3H 2 O çözülmesiyle hazırlanmıştır Çözelti pH çözülürlüğünü artıracaktır 1M hidroklorik asit ilave edilerek 6 'e düşürülmüştür. Na 2 SO 4, KCl, ve NaCl eklenmiş ve nihai pH'ı 6.5 (SBF 1) 'e ayarlanır. </li><li> Mg2 + ve HCO 3 - ücretsiz SBF (SBF 2) CaCl 2 ve GKD 2 O ve K 2 HPO 4 • 3H 2 O ekleyerek ve pH 6 indirilir tarafından hazırlanmıştır. KCl ve NaCl eklenmiş ve nihai pH'ı 6.8 'e ayarlanır. Bütün çözümler 0.22 um bir PES membr süzüldü sterildirane (Nalgene). Kaplama işlemi hemen önce, kurutulmuş PLGA iskelesi ıslatma ve kaplama yeknesaklık parıltı deşarjı iyileştirmek için argon plazma gravürü (harrick Scientific) tabi tutulur. </li><li> Desenli iskeleleri sonra 12 saat SBF 1 inkübe ve Mg2 + ve HCO 3 değiştirilir - 37 başka bir 12 saat ücretsiz SBF 2 ° C nazik karıştırma altında. Kaplamalı iskeleleri fazla iyonları uzaklaştırmak için GKD 2 O ile yıkanır ve önceden ileri çalışmalar için liyofilize edilir. </li></ol> 3. Muscle Kılıfı Modeli İmplantasyonu <ol><li> PBS içinde bir PSC süspansiyon 100 ul (fosfat tamponlu tuz) hafifçe implantasyonu hemen önce küresel PLGA tabanlı implantın üzerine bırakılır. Hücreler bu nedenle in vivo izleme sonrası implantasyon izin verecek şekilde, Firefly lusiferaz of lentiviral ekleme tarafından önceden etiketli edilmiştir. Hücre yoğunluğu implant başına 2.5 x 10 5'tir. </li><li> SCID (ağır kombine immün yetmezliği) farelerin yaş 6 hafta kullanılmaktadır. Hayvanlar anestezi vardırisofluran tarafından major'un ve buprenorfin (Bedford Labs) ile premedikasyon. Standart Betadine hazırlanmasından sonra, arka ayaklarda bilateral insizyon (uzunluğu boyuna ve 2 mm) yapılır. </li><li> Cepler kas lifi uzun eksenine künt diseksiyon paralel biseps femoris kasları kesilir. Her fare için, PSC'ler ile PLGA tabanlı implant yerleştirilir ve kas örten fasya 5-0 Vicryl (Ethicon) ile sütüre edilir. </li><li> Cilt yanındaki bir subkutiküler desen 5-0 vicryl ile kapatılır. 10 gün boyunca; Hayvanlar 48 saat ve TMP / SMX (Qualitest Trimetoprim / Sulfamethoxazole) için buprenorfin ile postoperatif tedavi edilir. </li></ol> 4. Kalvaryum Arıza Modeli İmplantasyonu <ol><li> SCID farelerinde (12-14 haftalık) ve izofluran anestezisi sonra, saçları kesilmiş ve cilt protokol başına betadin ile dezenfekte edilir. </li><li> A 8 mm.lik kesi fare kalvaryumun orta sagital dikiş boyunca yapılır. Sonra, calvarial periost hafifçe Q-tip uygulama tarafından kaldırılır. </li><li> Sonra, bir yüksek hızlı diş matkap elmaslı trepan bit kullanarak, 4 mm'lik parietal kemik defekti oluşturulur. Defekt tam kalınlıkta - ancak bakım altında yatan duramater kesmemeye alınır. </li><li> Engrafted PSC'ler ile ısmarlama PLGA bazlı implant sonra kusurun sitesi içinde yavaşça yerleştirilir. Hücre yoğunluğu implant başına 2.5 x 10 5'tir. Son olarak, derinin 6-0 Vicryl ile dikilir edilir. Hayvanlar 48 saat ve 10 gün boyunca TMP / SMX için buprenorfin ile postoperatif tedavi edilir. </li></ol> 5.. Femoral bölüm Defekt Model İmplantasyonu <ol><li> Atimik sıçan (12-14 haftalık) isofluran anestezisi altında bulunmaktadır. Femur temizlendi ve betadin standart protokolü (Şekil 1) başına hazır. </li><li> A 27-30-mm uzunlamasına insizyon femurun anterolateral yönü üzerinde yapılır. Femur sonra vastus lat ayırarak maruzeralis ve biseps femoris kasları (Şekil 2). </li><li> Kemik rejenerasyonu tutarlılığı artırmak için femur kusur örten periost tamamen rezeke femoral segmentte ile kaldırılır. </li><li> A plakalı polietilen (uzunluğu 23 mm; genişliği, 4 mm; yüksekliği, 4 mm) femur anterolateral yüzeyi üzerine yerleştirilir. Plaka 0.9 mm çapında yivli Kirschner (Zimmer) karşılamak için altı önceden delinmiş delikleri içerir. Bir şablon olarak plakası alarak, altı yivli Kirschner teli plakası ve iki korteksleri (Şekil 3) aracılığıyla delinir. </li><li> Sonra, küçük bir el testeresi bıçağı (Stryker, MI) ile, 6 mm orta diafiz defekti oluşturulur. Defektlerinin sonra protokol uyarınca hücreleri (Şekil 4) yüklü olmuştur PLGA tabanlı implant yerleştirilmesi ile tedavi edilirler. </li><li> Örten kas ve fasya yerine implant sabitlemek için 4-0 Vicryl emilebilir dikişlerle kapatılır ve cilt sütüre edilir. </li> 6. Vivo Değerlendirmeleri yılında <ol><li> Radyolojik değerlendirmeler yüksek çözünürlüklü XR ve yüksek çözünürlüklü μCT (mikro bilgisayarlı tomografi) analizi ikisi tarafından uzunlamasına bir şekilde yapılmaktadır. ΜCT analizi (Skyscan 1172F) için, resimler 19.73 mikron (100 kV ve 100 mA radyasyon kaynağı, bir 0.5 mm alüminyum filtre kullanılarak) çözünürlükte taranır. Görüntüler DataViewer, Recon, CTAN ve CTVol yazılımları kullanılarak analiz edilmektedir. </li><li> Biyolüminesens görüntüleme aynı zamanda hücre transplantasyon, canlılığı, proliferasyon değerlendirmek ve implant sitenin göç dışlamak için bir seri şekilde yapılır. Biyolüminesens görüntüleme bir IVIS Lumina II cihazı (Kaliper Yaşam Bilimleri) kullanılarak yapılır. Işık çıkışı Living Image Software (Xenogen) kullanılarak değerlendirilmiştir edilir. Toplam ışık çıkışı fotonlar / ² / saniye cm / steradyan kaydedilir. </li><li> Histolojik ve histomorfometrik analizi otopsi yapılır. Istihdam Rutin lekeleri Masson'un trikrom, anilin mavisi, p dahilentachrome ve Picrosirius kırmızı. Histomorfometrik analizi osteoid sırasıyla, mavi ve koyu sarı göründüğü, anilin mavisi veya pentachrome lekeleri ya kolayca yapılır. Yüksek güç alanı başına düşen piksel Adobe Photoshop'ta sihirli değnek aracı kullanılarak hesaplanmıştır. </li></ol> 7. Temsilcisi Sonuçlar Kalvaryal ve femoral kusurları kritik iki boyutlu olduğu için, anlamlı bir iyileşme büyüme faktörleri veya ekzojen kök hücreleri ile tedavi olmadan beklenmelidir. Cerrahi manevra açısından, kas kese Diseksiyon fascial düzlemler boyunca olmalıdır ve bu nedenle çok az kanama karşılaşılan edilmelidir. Kas kılıfı modeli bilateral olsa bile, fare postoperatif 1. günde rahatlıkla yürüyüş yapılmalıdır. Kalvaryal kusur için, kanama karşılaştı ama bir Q-tip ile ıslatılmış olabilir. Aşırı bakım yatan duramater kesmemeye dikkat edilmelidir - bu engel olacak şekildenormal iyileşme ile. FSD model için bakım nörolojik hasarı önlemek için aşırı kanama veya femoral sinir neden olmayacak şekilde büyük kan damarları kesmemeye alınır. Kirschner teli şekilde işleminde kortikal kemik zarar vermemek için nazik bir basınç ile delinir. <img alt="Şekil 1." src="/files/ftp_upload/2952/2952fig1.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 1.."> Şekil 1.. Atimik Sıçanlarda Femoral bölüm Defekt için Ameliyat öncesi hazırlık (FSD). Erkek sıçanlarda (12-14 haftalık) isofluran anestezisi altında bulunmaktadır. Femur temizlendi ve betadin ile standart protokol başına prepped. <img alt="Şekil 2." src="/files/ftp_upload/2952/2952fig2.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 2."> Şekil 2. Femoral bölüm Defekt (FSD) oluşturulması için cerrahi pozlama. Bir 27-30 mm uzunlamasına insizyon femurun anterolateral yönü üzerinde yapılır. Femur lateral sonra vastus lateralis ayırarak maruzve biseps femoris kasları. <img alt="Şekil 3." src="/files/ftp_upload/2952/2952fig3.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 3."> Şekil 3. Femoral bölüm Defekt (FSD) oluşturulması için Fiksasyon. A plakalı polietilen (uzunluğu 23 mm; genişliği, 4 mm; yüksekliği, 4 mm) femur anterolateral yüzeyi üzerine yerleştirilir. Plaka 0.9 mm çapında yivli Kirschner karşılamak için altı önceden delinmiş delikleri içerir. Bir şablon olarak plaka alarak, altı yivli Kirschner plaka ve her iki korteks ile delinir. Sonra, 6 mm orta diafiz defekti oluşturulur. Bu gerçekleştirildikten sonra, bir ölçüye iskelesi doğrudan tam olarak hangi (gösterilmemiştir) kusurun sitesi uyan sokulur. <img alt="Şekil 4." src="/files/ftp_upload/2952/2952fig4.jpg" data-altupdatedat="1787634011000" data-alt="Şekil 4."> Şekil 4. Postoperatif Kalvaryum Hata örneği. Bir 4 mm, dairesel kalvarial kusurun atimik farelerde sağ yan kemik oluşturulur. Görüntülü buraya takılan bir kusur sitesiAmeliyat sonrası 8 hafta PSC'ler. Defekt site içinde yeni kemik varlığını unutmayın. </ol>

<ol><li>Crisan, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+perivascular+origin+for+mesenchymal+stem+cells+in+multiple+human+organs%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Stem+Cell%22%5BJournal%5D)">A perivascular origin for mesenchymal stem cells in multiple human organs.</a> Cell Stem Cell. 3, 01-13 (2008).</li>
<li>Chen, C. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perivascular+multi-lineage+progenitor+cells+in+human+organs%3A+regenerative+units%2C+cytokine+sources+or+both%5BTitle%5D)+AND+%22Cytokine+Growth+Factor+Rev%22%5BJournal%5D)">Perivascular multi-lineage progenitor cells in human organs: regenerative units, cytokine sources or both.</a> Cytokine Growth Factor Rev. 20, 429-434 (2009).</li>
<li>Corselli, M., Chen, C. W., Crisan, M., Lazzari, L., Peault, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Perivascular+ancestors+of+adult+multipotent+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Arterioscler.+Thromb+Vasc.+Biol%22%5BJournal%5D)">Perivascular ancestors of adult multipotent stem cells.</a> Arterioscler. Thromb Vasc. Biol. 30, 1104-1104 (2010).</li>
<li>Zara, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Nell-1+enhances+bone+regeneration+in+a+rat+critical+sized+femoral+segmental+defect+model%5BTitle%5D)+AND+%22Plast.+Reconstr.+Surg%22%5BJournal%5D)">Nell-1 enhances bone regeneration in a rat critical sized femoral segmental defect model.</a> Plast. Reconstr. Surg. , Forthcoming (2010).</li>
<li>James, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Deleterious+Effects+of+Freezing+on+Osteogenic+Differentiation+of+Human+Adipose-Derived+Stromal+Cells+In+Vitro+and+In+Vivo%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Dev%22%5BJournal%5D)">Deleterious Effects of Freezing on Osteogenic Differentiation of Human Adipose-Derived Stromal Cells In Vitro and In Vivo.</a> Stem Cells Dev. 20, 427-439 (2011).</li>
<li>Lee, M., Chen, T. T., Iruela-Arispeb, M. L., Wu, B. M., Dunn, J. C. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Modulation+of+protein+delivery+from+modular+polymer+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Modulation of protein delivery from modular polymer scaffolds.</a> Biomaterials. 28, 1862-1870 (2007).</li>
<li>Aghaloo, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+study+of+the+role+of+nell-1+gene+modified+goat+bone+marrow+stromal+cells+in+promoting+new+bone+formation%5BTitle%5D)+AND+%22Mol.+Ther%22%5BJournal%5D)">A study of the role of nell-1 gene modified goat bone marrow stromal cells in promoting new bone formation.</a> Mol. Ther. 15, 1872-1880 (2007).</li>
<li>Levi, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+Adipose-Derived+Stromal+Cells+Stimulate+Autogenous+Skeletal+Repair+via+Paracrine+Hedgehog+Signaling+with+Calvarial+Osteoblasts%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells+Dev%22%5BJournal%5D)">Human Adipose-Derived Stromal Cells Stimulate Autogenous Skeletal Repair via Paracrine Hedgehog Signaling with Calvarial Osteoblasts.</a> Stem Cells Dev. 20, 243-257 (2011).</li>
<li>Leucht, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Embryonic+origin+and+Hox+status+determine+progenitor+cell+fate+during+adult+bone+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Development%22%5BJournal%5D)">Embryonic origin and Hox status determine progenitor cell fate during adult bone regeneration.</a> Development. 135, 2845-2854 (2008).</li>
<li>Rajashekhar, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((IFATS+collection%3A+Adipose+stromal+cell+differentiation+is+reduced+by+endothelial+cell+contact+and+paracrine+communication%3A+role+of+canonical+Wnt+signaling%5BTitle%5D)+AND+%22Stem+Cells%22%5BJournal%5D)">IFATS collection: Adipose stromal cell differentiation is reduced by endothelial cell contact and paracrine communication: role of canonical Wnt signaling.</a> Stem Cells. 26, 2674-2681 (2008).</li>
<li>Zuk, P. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+adipose+tissue+is+a+source+of+multipotent+stem+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Mol+Biol+Cell%22%5BJournal%5D)">Human adipose tissue is a source of multipotent stem cells.</a> Mol Biol Cell. 13, 4279-4295 (2002).</li>
</ol>

KT, BP, ve CS UCLA&#39;dan yayımlandı perivasküler kök hücre ile ilgili patent mucitleri. Dr. KT, ve CS UC Regents gelen perivasküler kök hücre ile ilgili patent alt lisansları Scarless Laboratories Inc kurucuları vardır. Dr Chia Soo da Scarless Laboratories, Inc bir subay olan

PSC&#39;ler izolasyonu iyi özellikle PSC izolasyon protokolleri ve yöntemleri ele alan bir ayrı bir müracaat Vallahi yayını dahil olmak üzere, başka bir yerde 1-3 açıklanmıştır. Bu makalenin amacı, belirli bir kemik oluşumu / rejenerasyonu için in vivo uygulamada PSC için 3 protokollerini açıklamak ve göstermektir. SCID fare kas kılıfı ektopik insan kemik oluşumu 7 için yaygın olarak açıklanan model. Önemli farklar parakrin konak kemik yapan hücreler 8 ile etkileşim gibi iskelet defekt mikro mevcut osteojenik sinyalizasyon faktörlerin bolluğu da dahil olmak üzere kemik ektopik ve ortotopik (kusur) modelleri arasında var. İki kusurları, burada bir kalvaryal defect8 ve femoral segmental defekt 4 sunulmaktadır. Her ikisi de (yani kendi başlarına hiç iyileşmeyecek) ölçekli kritik olarak iyi belgelenmiştir. İlginç farklılıklar kalvaryal ve femoral kusurları arasında var. İlk olarak,Hücre: xenografted PSC&#39;ler ve endojen hücreler arasında hücre etkileşimi çok farklıdır. Bir kalvarial kusurun açısından, PSC&#39;ler yatan duramater (menenjlerin en dış katmanın) yanı sıra, kusurun sitesi çevreleyen bu osteoblastlar ve periost hücreleri ile etkileşir. Önemlisi, nakledilen hücrelerin ve çevresindeki osteoblastlar 8, veya implante hücreleri ve altta yatan dura (Levi ve ark., Baskıda) arasındaki etkileşimi devam etmek osteogenezisi aracılık Normal kök hücre için önemlidir. Femoral segmental defekt (FSD) açısından, xenografted PSC&#39;ler çok farklı hücre ve sitokin ortamına maruz kalmaktadır. Örneğin, FSD sitesi iliği ve ilişikteki mezenkimal kök hücrelerin yanı sıra endosteum, periost ve uzun kemik osteoblastlar oluşur. Teorik olarak, her bir hücre hasarı kendi reaksiyonu vardır ve her hücrenin olabilir: PSC xenogreftler ile hücre etkileşimleri. Diğer belirgin farklılıklar kalvaryal arasında mevcutve femoral kusurları. Uzun kemikler bir kıkırdak ara (yon) ile ir yandan kalvaryal kemikler başlangıçta intramembranous kemikleşme yoluyla oluşturur. Dahası, onarıcı işlemi sonrasında yaralanması aynı zamanda, bu gelişme kökenleri taklit eder. Hiçbir kıkırdak ara bir parietal kemik defekti içinde oluşur ise Post-FSD, kıkırdak kallus oluşumu görülür. Son olarak, kafatasının embriyonik kökeni uzun kemiklerin farklı olabilir. Kafatası (- perisitler - perivasküler hücreler de dahil olmak üzere tüm kafa bölgesinde) çoğunluğu apendiküler iskelet paraxial mezoderm derivasyon 9 iken, nöral krest (mesectoderm) türetilmiştir. Bütün bu farklılıklar PSC-aracılı kemik onarımı açısından önemli farklılıklar neden olabilir. PSC&#39;ler kullanımı geleneksel yağ kaynaklı stromal hücreler (TSK) üzerinde birçok faydası vardır. PSC&#39;ler kültür gerektirir ve saflaştırılmış hücre popülasyonu WHI vardır değilve hatta olumsuz düzenler - - osteojenik farklılaşması gibi 10 endotel hücreleri gibi ch yer almayan diğer stromal hücreleri içermez. Bunun aksine olarak, örneğin, TSK klonal analizleri sadece bir alt vitro 11&#39;de osteojenik farklılaşma geçiren yeteneğine sahip olduğunu göstermiştir. Sonuçta, iskelet doku mühendisliği çabaları olasılıkla en iyi iskelet kusurları iyileşecek şekilde eksojen büyüme faktörleri ile bir osteocompetent kök hücre (örneğin PSC&#39;ler gibi) ve bir osteokondüktif iskelesi (örneğin HA-PLGA olarak mevcut yöntemlerde kullanılan) dahil edecektir.

kemik rejenerasyon için İnsan perivasküler kök hücre kullanın

Use of Human Perivascular Stem Cells for Bone Regeneration

İnsan perivasküler kök hücreler (PSC&#39;ler) iskelet doku mühendisliği 1-3 amacıyla birden fazla dokuların yeterli sayıda izole edilebilir. PSC&#39;ler bir &#39;perisitler&#39; bir FACS-sıralı nüfus (CD146 + CD34-CD45-) ve biz daha önce mezenkimal kök hücre özelliklerine sahip bildirdin her biri &#39;adventisyal hücreler&#39; (CD146-CD34 + CD45-) vardır. PSC&#39;ler, MKH gibi osteojenik farklılaşma gibi salgılar yanlısı osteojenik sitokinler 1,2 geçmesi edebiliyoruz. Mevcut protokolde, biz SCID bir kas kese implantasyonu dahil olmak üzere birçok hayvan modellerinde PSC&#39;ler arasında osteogenicity göstermek (ağır kombine immün yetmezliği) fareler, bir SCID fare kalvaryal defekt ve atimik sıçan femoral segmental defekt (FSD). Uyluk kas kese modeli ektopik kemik oluşumu değerlendirmek için kullanılmıştır. Kalvaryum kusurları parietal üzerinde yoğunlaştı ve çapı standart olarak 4 mm (eleştirel boyutta) 8 olarak uygulanır. FSDs bicortical olup ile stabilize edilmektedirpolietilen bir bar ve K-telleri 4. Açıklanan FSD de önemli ölçüde kendi 4 iyileşmeyen bir kritik boyutu bozukluğudur. Kök hücreleri ya da büyüme faktörleri kusurun sitesi eklenir Buna zıt olarak, önemli ölçüde kemik rejenerasyonu takdir edilebilir. PSC xenografting genel amacı ektopik ve ortotopik hem kemik rejenerasyonu modellerinde bu hücre tipi osteojenik yeteneği göstermektir.

İnsan perivasküler kök hücreler (PSC&#39;ler) mezenkimal kök hücreler (MKH) benzer iskelet doku yenilenmesine yönelik yeni bir kök hücre sınıfı vardır. PSC&#39;ler standart bir yağ emme prosedürleri sırasında temin adipoz dokusu FACS (floresans aktive hücre ayırma) yoluyla izole edilebilir, ardından kemik oluşumunu sağlamak için bir osteoendüktif iskelesi ile kombine<em&gt; In vivo</em&gt;.

Kemik Rejenerasyon için İnsan perivasküler Kök Hücre kullanın

İskelet doku mühendisliği amaçları doğrultusunda, insan perivasküler kök hücreleri (PVK'lar) birçok dokudan yeterli sayıda izole edilebilir1-3. PVK'lar ...

Aşağıdaki deneyin genel amacı, ektopik ve ortotopik kemik farklılaşma modellerinde perivasküler kök hücre implantasyonunun etkilerini gözlemlemektir. Bu işlem, öncelikle yağ dokusundan fax teknolojisi kullanılarak kök hücrelerin izole edilmesiyle gerçekleştirilir. Ardından, hücrelerin ektopik veya ortotopik bir ortamda farklılaşması için bir yüzey sağlamak amacıyla özel iskeleler üretilir.PSC aracılı kemik oluşumunu test etmek için, skid fare kas cebi modeli, skid fare kalvaryum modeli veya atimik sıçan femoral segmental defekt modeli kullanılarak iskelet defektleri oluşturulur ve nakledilen iskale defektin içine yerleştirilir. Radyografik, histolojik ve biyokimyasal analizler, perivasküler kök hücre farklılaşmasının in vivo ortamda önemli ölçüde kemik oluşumuna yol açtığını göstermektedir. Paravasküler kök hücrelerin diğer daha geleneksel kök hücre kaynaklarına göre temel avantajı, PSC'lerin veya paravasküler kök hücrelerin daha homojen bir popülasyon olmasıdır; bu durum kök hücre saflığını artırır, trofik faktör üretimini geliştirir ve potansiyel olarak kemik oluşumunu artırır.Eşlik eden makalede açıklandığı şekilde bir iskale oluşturarak başlayın. Hücre süspansiyonu ekleyerek iskeleyi implantasyon için hazırlayın. Fare kas cebi veya kalvarial defekt modelleri için, anestezi uyguladıktan sonra yüz mikrolitre başına 250.000 hücre yoğunluğu kullanın.Altı haftalık skid farelerini izofluran ve buprenorfin ile anestezi altına alın. Arka bacakta standart bir Betadine hazırlığı yapın. Ardından, iki milimetrelik boyuna bilateral bir insizyon yapın ve biceps femoris kaslarında dört milimetre derinliğinde cepler oluşturmak için künt diseksiyon uygulayın.Kas lifine paralel olarak yalnızca minimum düzeyde kanama ile karşılaşılmalıdır. PSC'ler ile aşılanmış implantı yerleştirin. Şimdi kasın üzerindeki fasyayı, 5-0 Vicryl ile basit sürekli dikiş yöntemiyle dikin.Ardından, cildi %5 Vicryl kullanarak subkutiküler dikişle kapatın. Ameliyat sonrası dönemde, hayvanları 48 saat boyunca buprenorfin ve 10 gün boyunca T-M-P-S-M-X ile tedavi edin. Fare, ameliyat sonrası birinci günde rahatça yürüyebilmelidir.12 ila 14 haftalık bir skid fareye izofluran ile anestezi uygulayın. Kafatası bölgesine standart Betadine hazırlığı yapın. Fare kafatasının orta sagittal sütürü üzerinde sekiz milimetre uzunluğunda bir cilt insizyonu ile başlayın.Ardından, pamuk uçlu bir aplikatör ile kalvarial periostu nazikçe temizleyin ve kanamayı emmek için bir aplikatör kullanın. Şimdi, yüksek hızlı bir dental drille takılı elmas kaplı bir trepan ucu kullanarak, dört milimetrelik bir parietal kemik defekti oluşturun. Defekti kemiğin tamamını kapsayacak şekilde tam kat olarak oluşturun, ancak iyileşmeyi engelleyebileceği için altındaki dura mater'e zarar vermemeye azami özen gösterin.Şimdi implandı ve PSC'ler ile greftlenmiş dokuyu nazikçe defekt bölgesine yerleştirin. Son olarak, ameliyat sonrası cildi altı-sıfır Vicryl ile dikin. Hayvanları 48 saat boyunca buprenorfin ve 10 gün boyunca T-M-P-S-M-X ile tedavi edin.Isof fluorine ile anestezi uygulanmış 12 ila 14 haftalık bir amic sıçanın femurunu fırçalayıp hazırlayarak başlayın. Standart Betadine protokolünü uygulayın. Femurun ön lateral kısmının üzerinden 27 ila 30 milimetrelik boyuna bir insizyon yapın.Ardından, aşırı kanamayı önlemek için vastus lateralis ve biceps femoris kaslarını ayırarak femoral şaftı açığa çıkarın. Ana kan damarlarının çevresinde dikkatli olun. Kemik rejenerasyonunun tutarlılığını maksimize etmek için tamamen.Rezeke edilen femoral segmentle birlikte, femoral defektin üzerini örten periostu kaldırın. Nörolojik hasarı önlemek için femoral sinire zarar vermekten kaçının. Şimdi, femur'un anterolateral yüzeyine bir polietilen plak yerleştirin.Plakadaki önceden delinmiş altı delik, 0,9 millimeter çapındaki dişli kirschner tellerine uygundur. Plaka bir şablon olarak kullanılarak, plakadan ve her iki korteksten altı adet dişli kirschner teli geçirilerek delikler açılır. Küçük bir osilasyonlu testere bıçağı kullanarak, altı millimeter boyutunda bir orta dia defekti oluşturun.Ardından PSC'yi ve greftlenmiş iskBeli defekt bölgesine implante edin. Üstteki kas ve fasyayı 4-0 Vicryl emilebilir sütürlerle kapatın. İmplantın yerinde sabitlenmesini sağlamak için sıçana ameliyat sonrası iki gün boyunca analjezi uygulayın ve kas cebi implantasyonundan sonraki dört hafta boyunca yara dehissansı açısından izleyin.Kalıvarya defekti oluşturulmasının ardından sekiz hafta boyunca mikro CT ve XR analizleri ile gözlemlendiği üzere, PSC nakli ile kemik hacminde ve kemik mineral yoğunluğunda kademeli bir artış meydana gelmiştir; defektin kritik boyutu nedeniyle iskele olmadan herhangi bir kemik iyileşmesi gözlemlenmemiştir. Hücre içermeyen ancak iskele içeren grupta, beklendiği üzere yaklaşık %20 oranında düşük düzeyde bir iyileşme tahmin edilmiştir. Hücre ekilmiş iskele ile defektin kemikleşmesinde kademeli bir artış görülmüştür.İki hafta içinde belirgin kemikleşme meydana geldi. Femoral defekt oluşturulduktan sekiz hafta sonra tam kemikleşme gerçekleşti. Defekt BMP 2 ile tedavi edildiğinde kemikleşmede kademeli bir artış meydana geldi; bazı hayvanlarda dört hafta kadar erken bir dönemde kaynama gözlemlendi ve sekiz hafta sonunda tüm hayvanlar iyileşti.Buna karşılık, iskele olmadan veya hücre ya da rekombinant protein içermeyen bir iskele ile herhangi bir kemik kaynaması gözlemlenmemiştir. Bu videoyu izledikten sonra, paravasküler kök hücrelerin nasıl izole edileceği, ardından paravasküler kök hücrelerin PLGA osteoindüktif iskelelerle birlikte nasıl kullanılacağı ve son olarak bu kombinasyon iskele ve hücre ürünlerinin üç farklı doku mühendisliği yöntemi için nasıl kullanılacağı konusunda iyi bir fikre sahip olmalısınız. Buradaki her bir prosedürü uygulamaya çalışırken akılda tutulması gereken birkaç önemli nokta vardır. İlk olarak, kalvarial defekt modelinde, dura mater'in hassas bir şekilde korunması uygun iyileşmenin gerçekleşmesini sağlar.İkinci olarak, sıçan femoral segmental defekt modeli için çevre sinirlere ve kan damarlarına verilen travmayı en aza indirmek önemlidir. Bir kişi burada sunulan belirli bir cerrahi tekniğe hakim olduğunda, her bir kas kesesi implantasyonunun yaklaşık 20 dakika sürmesi ve her bir kalvaryal defekt ile femoral segmental defektin düzgün şekilde uygulanmasının 30 dakikaya kadar sürmesi beklenebilir.

use-of-human-perivascular-stem-cells-for-bone-regeneration

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu protokol izolasyonu açıklar adipoz-türetilmiş lipoaspirate ve iskelet rejenerasyon değerlendirmek için 4 mm kritik ölçüdeki kalvaryal defekt oluşturmadan stromal hücreler.

Lipoaspirate itibaren hasat Yağ kaynaklı stromal hücreler kullanarak Kritik ölçekli Kalvaryum Defekt Model tamiri

Mezenkimal kök hücreler (MSC'ler), çözünür faktörler veya spesifik biyomateryaller ile uyarıldıklarında osteoblastik soya doğru farklılaşma potansiyeline sahiptir. Bu çalışma, sığır kemik matrisi Nukbone'u (NKB) bir iskele olarak kullanan insan amniyotik membranından (-hMSC'ler) MSC'lerin verilmesi için yeni bir seçenek sunmaktadır.

İnsan Mezenkimal Kök Hücre İzolasyonu ve Gözenekli Kemik Matrix kendi Yetiştirme

İnsan kalp dokusu miyokardiyal rejenerasyonu için uygun multipotent perivasküler öncü hücre popülasyonlarının barındırır. Perisitler ve CD34 + CD146 - - adventisya hücreleri, insan miyokard burada tarif edilen teknik, yerli kan damarları, örneğin CD146 + CD34 ile ilgili iki multipotent stromal hücre popülasyonlarının eş zamanlı izolasyonu ve saflaştırılması mümkün kılar.

İnsan Kardiyak Doku perivasküler Multipotent Öncü hücre popülasyonlarının izolasyonu

otolog serum ile insan Mezenkimal Stromal Hücreleri (hMSCs) Kültürleme, ksenojenik malzeme ve diğer olumsuz etkileri ile reddi riskini azaltır. Aynı zamanda, taze hMSCs sağlayabilir mezodermal progenitörlerin bir alt kümesi, bir geri kazanımını sağlar. otolog fibrin pıhtısı içinde hMSCs gömülmesi kolay kullanım ve etkin bir cerrahi implantasyon sağlar.

Mezenkimal Stromal Otolog Koşullarında Hücre Kültürü ve Teslimat: Ortopedik Uygulamalar için Akıllı Yaklaşım

Adipoz kaynaklı stromal hücreler, bir hastanın kendi hücrelerinden yeni doku mühendisliği için yararlı olabilir. Artmış osteojenik potansiyele sahip insan adipoz kaynaklı stromal hücrelerin (ASC'ler) bir alt popülasyonunun izolasyonu için bir protokol sunuyoruz, ardından hücrelerin in vivo kalvarial iyileşme testinde uygulanması izleyeceğiz.

BMPR-IB + hızlı İzolasyon Kalvaryum Hata Şifa Modeli Kullanılan Stromal Hücreleri yağ kaynaklı

Burada, damar oluşumu içinde vivo görselleştirmek için bir iletişim kuralı mevcut ve gerçek zamanlı olarak 3D İskele tarafından multiphoton mikroskobu. Genetiği değiştirilmiş iskele anjiogenez bir fare grefti kritik Kemik defekti modelinde incelenmiştir. Daha fazla yeni kan damarları tedavi grubunda denetimlerde tespit edildi.

Angiogenez Multiphoton mikroskobu In Vivo genetiği değiştirilmiş 3D-PLGA/nHAp İskele tarafından grefti kritik Kemik defekti tamir için görselleştirme

Farelerde farklı insanlaştırılmış kemik iliği nişleri oluşturmak ve canlı görüntü oluşturmak için bir yöntem sunulmuştur. İnsan mezenşimal hücreleri tarafından oluşturulan destekleyici niş dayanarak, insan endotel hücrelerinin eklenmesi, insan damarlarının oluşumunu indüklerken rhBMP-2 ilavesi, insan-fare kimerik olgun kemik dokusunun oluşumunu indükler.

Fare Malı İnsani Kemik İliği Mikro Çevrelerinin Biyomühendisliği ve Canlı Görüntüleme ile Görselleştirilmesi

Biz mRNA ifade biyolojik kapaklarini türetilmiş hücre (PDC) vitamin C (C vitamini) ve 1,25-dihidroksi vitamin D [1,25-(OH)2D3] tarafından indüklenen araştırmak için bir protokol mevcut. Buna ek olarak, PDC osteocytes, kondrosit ve adiposit ayırt etmek yeteneği değerlendirmek.

Yalıtım insan alveoler kapaklarini ve Osteojenik etkinlik kapaklarini türetilmiş hücre D vitamini etkileri Mezenkimal kök hücrelerin

Mezenkimal kök hücrelerden üretilen yapay kıkırdak dokusunun implante edilmesiyle endokondral kemikleşme yoluyla kemik tedavisi, geleneksel tedavilerin dezavantajlarını aşma potansiyeline sahiptir. Hyaluronik asit hidrojelleri, in vivo kaynaşmış greftler arasında vaskülarizasyon ile entegre kemik oluşturmanın yanı sıra homojen olarak farklılaşmış kıkırdak greftlerinin ölçeklendirilmesinde etkilidir.

Mezenkimal Kök Hücreler Kullanılarak İn Vivo Endokondral Ossifikasyon Yoluyla Entegre Kemik Oluşumu

Burada, hasarlı bir hematopoietik ve bağışıklık sisteminin yeniden inşası için terapötik hematopoietik kök/progenitör hücreleri hasat etmek için kemik morfogenetik protein-2 yüklü jelatin iskeleler tarafından tetiklenen in vivo osteo-organoidler kurduk. Genel olarak, bu yaklaşım hücre tedavileri için umut verici bir hücre kaynağı sağlayabilir.

Terapötik Hematopoietik Kök/Progenitör Hücrelerin Toplanması için İn Vivo Osteo-organoid Yaklaşım

Keşfedin perivasküler kök hücre izolasyonunu ve kemik rejenerasyonu için iskelet dokusu mühendisliği uygulamalarını. Bu yöntem, kritik boyutlu kemik defektlerinde tam iyileşme sağlar.

Kemik Rejenerasyon için İnsan perivasküler Kök Hücre kullanın

Daha fazla video keşfet