Name: Doku Mühendisliği: Katmanlı Hücre Sheets teslimi için bir Multisellüler 3D İskele İnşaatı (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-10-03T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 24 s
Description: Öğrenin, doku mühendisliği için termo-duyarlı polimer kullanarak çok katmanlı hücre sayfaları ile implant edilebilir yama oluşturmayı. Bu yöntem, hücre bütünlüğünü koruyarak karmaşık doku yapıları geliştirmeye olanak tanır.

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, California Rejeneratif Tıp Enstitüsü'nden (CIRM; RN2-00921-1), NIH tarafından finanse edilen Ulusal Araştırma Ödülü (F32-HL104924) ve CIRM Eğitim Bursu (TG21163). Materyaller şu kişiler tarafından sağlandı: Glycosan Biosystems Inc / BioTime ve Dr. Stephen Badylak (Pittsburgh Üniversitesi)

PNIPAAM kaplı Tabaklar 1. Yaratılış <ol><li> % 60 toluen /% 40 heksan solüsyonu 2 ml pNIPAAM arasında 2.6 g çözülür. </li><li> PNIPAAM çözünene kadar karıştırılır, 10 dakika boyunca 60 ° C&#39;ye kadar karışım ısıtılır. </li><li> Büchner hunisi bir 60 mm çapında bir daire ve bir yerde kağıt içine filtre kağıdı kesin. </li><li> Önceden tartılmış bir cam kabın içine Buchner hunisinden çözeltisi (heksan plastikleri eritmemesi gibi, plastik kullanmayın) filtre. </li><li> Bir çan vakum (24 psi) O / N (16 saat) içine kabını ve içeriğini yerleştirin. Not: Artık madde isopropil reaksiyona girinceye kadar çok oksijen ile temas olmadığından emin olmak oksitlenir. </li><li> PNIPAAM ağırlığını tespit etmek için bir beher tartılır. </li><li> Çözeltisi bir a / a 50/50 oluşturarak, pNIPAAM izopropil alkol ekleyin. </li><li> UV ışığı altında 5 dakika boyunca doku kültür plakasının yüzeyinde çözeltisi ve ceket 2 ml yerleştirin. </li><li> Katı iki kez sıcak PBS ile 2 ml plakayı yıkayınHücre kültürü için kullanmadan önce. </li></ol> Hücre Sheets 2. Yaratılış Not: hedef organ birincil hücrelerin hücre katların farklı bir dizi yöntem kullanılarak oluşturulabilir, ya da burada tarif edildiği gibi termo-duyarlı polimer ile doku kültür yüzeylerin kaplanması ile. Ön kaplanmış ısıya duyarlı plakaları, aynı satıcıdan tarafından sunulmaktadır. Not: Bu protokol, 35 mm tabak kullanarak kültür içindir. Kısaca açıklamak gerekirse hücreler önce, bitişik hücreler arasında yanal bağlantı kurmak için birleşme noktasında 24 saat arasında, en az 37 ° C&#39;de inkübe edilir. Hücre tabakaları açmak için, plakalar, 32 ° C&#39;nin altındaki bir sıcaklıkta tabi tutulur. Hücre tabaka daha sonra, vasküler endotel hücreleri ile bir neovasküler hidrojel içeren izin veren güçlü baz lifli matrise transfer edilir. <ol><li> Hücre popülasyonu izole. Not: Bu yöntem, bireysel türev usul ve hücre tipine bağlıdır. Sıçan aorta ait yumuşak uSistemik lupus hücreleri (RASMC) bu örnekte kullanılmıştır. Bunlar, bir sıçan karın aortundan izole edilen primer düz kas hücreleridir. </li><li> Sıcak 2 ml PBS ile hücreleri yıkayın. </li><li> 5 dakika boyunca, hücrelere tripsin (ya da diğer molekül ayrılması / ayrışarak çözelti) 3 ml ilave edilir. </li><li> % 10 Fetal Sığır Serumu (FBS) içeren kültür ortamı ya da fosfat tampon solüsyonu (PBS) 3 ml tripsin ilave edilmesi ile inhibe eder. </li><li> Konik bir tüp içinde hücreleri toplamak ve bir kısım sayısı. </li><li> 5 dakika boyunca 1000 rpm&#39;de (228 xg) hücreleri dönerler. </li><li> Süpernatantı aspire ve büyüme ortamı hücreleri tekrar süspansiyon (SmGM2 artı mermi kiti kültür ortamı RASMC için kullanılır). </li><li> 100% izdiham elde edileceği bir konsantrasyonda pNIPAAM kaplı plaka - 35 mm bir ısıya-duyarlı levha üzerindeki hücreleri ihtiva eden ortam yerleştirin. Not: RASMCs için bu sayı / cm2 100,000 hücre olduğu belirlenmiştir. Bu va Bununla birlikte, bağlı geçen boyunca hücrelerin kaybı,% 120<html> Lue kullanılır. </li><li> 37 ° CO / N bir kuvöz içine yerleştirin. Not: levhaya hücre yapışmasını sağlamak için, 37 ° C&#39;de hücreleri korumak için önemlidir. </li></ol> Foundational Matrix 3. hazırlanması Not: Çeşitli 3D lifli matrisleri hassas hücre tabakaları arasında güçlü bir elyaflı matris tabaka için kullanılabilir. Bazı örnekler: gelfoam, biyo-cam, doğal asellülarize malzeme 26 ya da nanospun malzeme 27,28 Bu çalışmalarda kullanılan domuz mesane matrisi (UBM) cömertçe ortak çalışan Dr Badylak sağlandı 29. <ol><li> Hücresizleştirilmiş matris kullanıldığında, hücresel içeriği olmaması da dahil olmak üzere matris özelliklerini belirlemek 27,28, hücre spesifik canlılığı ve boş hacim, Kullanımdan önce. 22 </li><li> Arzu edilen bir boyut ve şekil, önceden sterilize edilmiş matris kesin. Not: Burada, bir delik yumruk 4 mm çaplı daire kesmek için kullanılır. </li></ol>ve_title &quot;&gt; 4. bir Neovasküler Hoşgörülü Hidrojeli içine Tohumculuk Endotel Hücreleri Not: Endotel hücreleri, kök veya projenitör hücrelerinin farklılaşma dahil olmak üzere çeşitli kaynaklardan elde edilen edilebilir. Burada, HuVECler kullanılır. <ol><li> Çapraz bağlama süresi olduğu sürece herhangi bir geçirgen hidrojel (fibrin, kolajen jeli) kullanarak canlı hücreler kalmak izin verecek kadar kısadır. Not: Burada, Hiyalüronan (HA) bazlı bir jel, bir disülfid köprüsü ile birlikte kullanılan çapraz bağlanmış olabilir. </li><li> Işletme protokolüne uygun olarak HA hidrojel hazırlayın. </li><li> Endotel hücrelerini toplamak ve 1x tripsin kullanılarak, tek bir hücre çözeltisi içine dağılırlar. Not: Accutase ya da hücre ayırma tamponu, aynı zamanda, tek bir hücre dağılımı için kullanılabilir. </li><li> Ya da PBS içinde% 10 FBS çözelti / 15 ml konik bir tüp hücre toplanmasını içerir (bu hücrelerin serumu ile temas etmemesi çok önemlidir ise) soya fasulyesi tripsin inhibitörü eşit miktarda kullanılarak tripsin enzimi devre dışı bırakır. </li><li> Chücreleri ount ve yama boyutları için gerekli hacmini hesaplamak (daha önce sayısal). Not: 4 mm yama için, buraya 2.000.000 endotel hücreleri kullanılır. </li><li> 2 milyondan hücreleri Özü ve yeni bir 15 ml konik tüp içine yerleştirin. </li><li> 5 dakika boyunca (228 xg) dönerler. </li><li> Bir konik bir tüp içinde bir pelet gibi hücreleri bırakarak, süpernatan aspire. </li><li> 1 oranından: 1, HA ve jelatin sıvı malzeme karıştırın. Daha sonra pelet içeren konik tüp içine, toplam hacmin% 80 ekleyin. </li><li> 1, HA / Jelatin karışımı: 1 endotel hücrelerinin yeniden süspanse </li><li> Kademe 2 de elde baz lifli matris içine HA / Jelatin karışımı içinde süspansiye edilmiş hücreler yerleştirin. </li><li> Çapraz bağlayıcının istenen toplam hacminin 1/5 (yüzde 20) ilave </li><li> 37 ° C&#39;de 1 saat süreyle inkübe edin. </li></ol> Hücre Sheets 5. İzolasyon <ol><li> Bir hücre kültür kaput bekletildi ve yerden hücreleri ihtiva eden 35 mm pNIPAAM-işlemden geçirilmiş olan levhalarda kaldırRT. </li><li> Hızlı bir şekilde hücrelerden ortam havalandırın, ve 37 ° C&#39;ye ısıtılmış olan% 6, normal jelatin 2 ml ekleyin. </li><li> Jelatin hala sıcak iken, normal jelatin (Film 1) yüzeyinin altına daldırılması, jelatin içine metal kafes yerleştirin. </li><li> Jelatin sertleşmesine izin 5-7 dakika boyunca buz üzerine tüm plaka koyun. </li><li> 7 dakika sonra, dikkatli bir şekilde levhanın yan kenarları jelatin ayırmak için bir ıspatula kullanarak ve daha sonra plaka Not metal kafes kaldırmak için forseps kullanımı:% 6 jelatin ve hücre yapraklan çıtalı kaldırmalıdır. </li><li> Çanak hücre tabakasını taşı ve dikkatli bir yapının üzerine kafes ayarı, baz lifli matris, hidrojel kombinasyonunun üzerine yerleştirin. Not: hücre tabakanın tepe tarafı hala en üst konumunda olacaktır. </li><li> Sıcak ortamda (37 ° C) 2 ml ekleyin. </li><li> O / N, hidrojel yüzeyine yapışma hücrelerinin Ön izin inkübe edin. </li><li> T kaldırÇözelti (yaklaşık 1 saat), ya da bir sonraki gün ısındıktan sonra o, metal kafes. </li></ol>

<ol><li>Ohashi, K., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+tissue+engineering+of+the+liver+and+islets%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec+%28Hoboken%29%22%5BJournal%5D)">Functional tissue engineering of the liver and islets.</a> Anat Rec (Hoboken). 297, 73-82 (2014).</li>
<li>Chen, Q. Z., Harding, S. E., Ali, N. N., Lyon, A. R., Boccaccini, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomaterials+in+cardiac+tissue+engineering%3A+Ten+years+of+research+survey%5BTitle%5D)+AND+%22Mat+Sci+Eng+R%22%5BJournal%5D)">Biomaterials in cardiac tissue engineering: Ten years of research survey.</a> Mat Sci Eng R. 59, 1-37 (2008).</li>
<li>Jakob, P., Landmesser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+status+of+cell-based+therapy+for+heart+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Heart+Fail+Rep%22%5BJournal%5D)">Current status of cell-based therapy for heart failure.</a> Curr Heart Fail Rep. 10, 165-176 (2013).</li>
<li>Tongers, J., Losordo, D. W., Landmesser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+and+progenitor+cell-based+therapy+in+ischaemic+heart+disease%3A+promise%2C+uncertainties%2C+and+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Stem and progenitor cell-based therapy in ischaemic heart disease: promise, uncertainties, and challenges.</a> Eur Heart J. 32, 1197-1206 (2011).</li>
<li>Etzion, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+embryonic+cardiomyocyte+transplantation+on+the+progression+of+heart+failure+in+a+rat+model+of+extensive+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Cell+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Influence of embryonic cardiomyocyte transplantation on the progression of heart failure in a rat model of extensive myocardial infarction.</a> J Mol Cell Cardiol. 33, 1321-1330 (2001).</li>
<li>Masuda, S., Shimizu, T., Yamato, M., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+sheet+engineering+for+heart+tissue+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliv+Rev%22%5BJournal%5D)">Cell sheet engineering for heart tissue repair.</a> Adv Drug Deliv Rev. 60, 277-285 (2008).</li>
<li>Koh, G. Y., Soonpaa, M. H., Klug, M. G., Field, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strategies+for+myocardial+repair%5BTitle%5D)+AND+%22J+Interv+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Strategies for myocardial repair.</a> J Interv Cardiol. 8, 387-393 (1995).</li>
<li>Li, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+a+bioengineered+cardiac+graft%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Cardiovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">Construction of a bioengineered cardiac graft.</a> J Thorac Cardiovasc Surg. 119, 368-375 (2000).</li>
<li>Muller-Ehmsen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rebuilding+a+damaged+heart%3A+long-term+survival+of+transplanted+neonatal+rat+cardiomyocytes+after+myocardial+infarction+and+effect+on+cardiac+function%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Rebuilding a damaged heart: long-term survival of transplanted neonatal rat cardiomyocytes after myocardial infarction and effect on cardiac function.</a> Circulation. , 105-1720 (2002).</li>
<li>Reinecke, H., Zhang, M., Bartosek, T., Murry, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival%2C+integration%2C+and+differentiation+of+cardiomyocyte+grafts%3A+a+study+in+normal+and+injured+rat+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Survival, integration, and differentiation of cardiomyocyte grafts: a study in normal and injured rat hearts.</a> Circulation. , 100-193 (1999).</li>
<li>Roell, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+cardiomyoplasty+improves+survival+after+myocardial+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Cellular cardiomyoplasty improves survival after myocardial injury.</a> Circulation. 105, 2435-2441 (2002).</li>
<li>Soonpaa, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+approaches+for+myocardial+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Potential approaches for myocardial regeneration.</a> Ann N Y Acad Sci. 752, 446-454 (1995).</li>
<li>Akins, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+tissue+engineering+mend+broken+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Can tissue engineering mend broken hearts.</a> Circ Res. 90, 120-122 (2002).</li>
<li>Goodell, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+cell+plasticity+in+muscle+and+bone+marrow%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Stem cell plasticity in muscle and bone marrow.</a> Ann N Y Acad Sci. 938, 208-218 (2001).</li>
<li>Menasche, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myoblast+transplantation+for+heart+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Myoblast transplantation for heart failure.</a> Lancet. 357, 279-280 (2001).</li>
<li>Murry, C. E., Wiseman, R. W., Schwartz, S. M., Hauschka, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+myoblast+transplantation+for+repair+of+myocardial+necrosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Skeletal myoblast transplantation for repair of myocardial necrosis.</a> J Clin Invest. 98, 2512-2523 (1172).</li>
<li>Orlic, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplanted+adult+bone+marrow+cells+repair+myocardial+infarcts+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Transplanted adult bone marrow cells repair myocardial infarcts in mice.</a> Ann N Y Acad Sci. 938, 221-229 (2001).</li>
<li>Elia, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silk-hyaluronan-based+composite+hydrogels%3A+a+novel%2C+securable+vehicle+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomater+Appl%22%5BJournal%5D)">Silk-hyaluronan-based composite hydrogels: a novel, securable vehicle for drug delivery.</a> J Biomater Appl. 27, 749-762 (2013).</li>
<li>Kai, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+cell-loaded+nanofibrous+patch+promotes+the+regeneration+of+infarcted+myocardium+with+functional+improvement+in+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomater%22%5BJournal%5D)">Stem cell-loaded nanofibrous patch promotes the regeneration of infarcted myocardium with functional improvement in rat model.</a> Acta Biomater. , (2014).</li>
<li>Hong, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tracheal+reconstruction+using+chondrocytes+seeded+on+a+poly%28l-lactic-co-glycolic+acid%29-fibrin%2Fhyaluronan%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res+A%22%5BJournal%5D)">Tracheal reconstruction using chondrocytes seeded on a poly(l-lactic-co-glycolic acid)-fibrin/hyaluronan.</a> J Biomed Mater Res A. , (2014).</li>
<li>Serpooshan, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+bioengineered+acellular+collagen+patch+on+cardiac+remodeling+and+ventricular+function+post+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The effect of bioengineered acellular collagen patch on cardiac remodeling and ventricular function post myocardial infarction.</a> Biomaterials. 34, 9048-9055 (2013).</li>
<li>Turner, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+tissue+development+for+delivery+of+embryonic+stem+cell-derived+endothelial+and+cardiac+cells+in+natural+matrices%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res+B+Appl+Biomater%22%5BJournal%5D)">Cardiac tissue development for delivery of embryonic stem cell-derived endothelial and cardiac cells in natural matrices.</a> J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 100, 2060-2072 (2012).</li>
<li>Sato, M., Yamato, M., Hamahashi, K., Okano, T., Mochida, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Articular+cartilage+regeneration+using+cell+sheet+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec+%28Hoboken%29%22%5BJournal%5D)">Articular cartilage regeneration using cell sheet technology.</a> Anat Rec (Hoboken). 297, 36-43 (2014).</li>
<li>Sawa, Y., Miyagawa, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Present+and+future+perspectives+on+cell+sheet-based+myocardial+regeneration+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Res+Int%22%5BJournal%5D)">Present and future perspectives on cell sheet-based myocardial regeneration therapy.</a> Biomed Res Int. 2013, 583912(2013).</li>
<li>Demirbag, B., Huri, P. Y., Kose, G. T., Buyuksungur, A., Hasirci, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+cell+therapies+with+and+without+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+J%22%5BJournal%5D)">Advanced cell therapies with and without scaffolds.</a> Biotechnol J. 6, 1437-1453 (2011).</li>
<li>Song, J. J., Ott, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organ+engineering+based+on+decellularized+matrix+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Organ engineering based on decellularized matrix scaffolds.</a> Trends Mol Med. 17, 424-432 (2011).</li>
<li>Badylak, S. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+extracellular+matrix+as+an+inductive+scaffold+for+the+partial+replacement+of+functional+myocardium%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">The use of extracellular matrix as an inductive scaffold for the partial replacement of functional myocardium.</a> Cell Transplant. 15, Suppl 1. S29-S40 (2006).</li>
<li>Wang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lineage+restriction+of+human+hepatic+stem+cells+to+mature+fates+is+made+efficient+by+tissue-specific+biomatrix+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Hepatology%22%5BJournal%5D)">Lineage restriction of human hepatic stem cells to mature fates is made efficient by tissue-specific biomatrix scaffolds.</a> Hepatology. 53, 293-305 (2011).</li>
<li>Gilbert, T. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+fiber+alignment+and+biaxial+mechanical+behavior+of+porcine+urinary+bladder+derived+extracellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Collagen fiber alignment and biaxial mechanical behavior of porcine urinary bladder derived extracellular matrix.</a> Biomaterials. 29, 4775-4782 (2008).</li>
<li>Luna, J. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+biomimetic+topography+for+the+alignment+of+neonatal+and+embryonic+stem+cell-derived+heart+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Multiscale biomimetic topography for the alignment of neonatal and embryonic stem cell-derived heart cells.</a> Tissue Eng Part C Methods. 17, 579-588 (2011).</li>
</ol>

Açıklayacak hiçbir şeyimiz yok.

Protokolde kritik adımlar şunlardır: thermoresponsive polimer ile levha yüzeylerinin kaplanması ve plakaların soğutulduktan sonra hücre tabakalan manipüle. Farklı hücrelerin farklı fiziksel özellikler sergiler, çünkü yapışkanlık gibi, kaldırma zaman her bir farklı bir hücre tipi için optimize edilmelidir. Bu protokolün ikinci ve en önemlisi zorlu bileşeni, hücre zarının, doku montaj yöntemleri eleştirel bir yönü manipülasyon merkezleri. Hücre sayfasındaki tek hücre tabakası oldukça kırılgan ve forseps ile manipüle bile ...

Hücrelerin ve/veya tek materyallerin enjeksiyonu tek başına diğer organ sistemlerinde değişken başarı ve kardiyak rejenerasyonda sınırlı başarı göstermiştir. 5,7-12 Şu anda, kök hücre türevli hücreler, dokuya doğrudan hücre enjeksiyonu ve kan kaynağına perfüzyon dahil olmak üzere çeşitli dağıtım yöntemleri kullanılarak hasarlı dokuya verilmektedir. 13-17 Diğerleri, hasarlı organların yenilenmesine yardımcı olmak için tek başına hücreler, tek başına materyaller ve/veya materyal taşıyıcılarla kombinasyon halinde implante etmişlerdir. 18-21 Bu tasarım, malzeme mukavemeti, çoklu malzemelerde desenleme ve çoklu hücre tipleri sağlayan çoklu stratejileri birleştirir. 
Özellikle, baz hücrelileştirilmiş fibröz matris, yapıya temel fiziksel gücü sağlar ve gerekirse hastaya dikmek için uygun hale getirir. Baz matrisindeki boş alanlar, implante edilen yapının hızlı bir şekilde vaskülarizasyonunu sağlamak için neovasküler izin veren bir hidrojel22 içindeki endotel hücreleri ile doldurulur. Bu kompozit daha sonra, hücreden hücreye iletişimin geliştirilmesine izin veren, doğal dokuyu daha yakından taklit eden önceden modellenmiş hücre tabakaları ile entegre edilir. 1,23-25 Katmanlı hücresel yama için genel üretim süreci, Şekil 1'deki akış şeması ile özetlenmiştir.

<table><tbody><tr><td colspan="4">Reagents</td></tr><tr><td>Calcein-</td><td>Invitrogen</td><td>C3099</td><td>Hücre izleyici / canlı boya</td></tr><tr><td>Lysotracker Red</td><td>Invitrogen</td><td>L7528</td><td>Hücre izleyici</td></tr><tr><td>Nötr Kırmızı</td><td>Sigma</td><td>N7005</td><td>Görünür Hücre boyası</td></tr><tr><td>pNIPAAM</td><td>Sigma Aldrich</td><td>412780250</td><td>Poli(N-izopropilakrilamid)</td></tr><tr><td>Toluen</td><td>Sigma Aldrich</td><td>244511-1L</td><td></td></tr><tr><td>Hekzan</td><td>Sigma Aldrich</td><td>296090-1L</td><td></td></tr><tr><td>RAOSMC</td><td>Lonza</td><td>R-ASM-580</td><td>Sıçan Aort Düz Kas Hücreleri</td></tr><tr><td>SmGM2</td><td>Lonza</td><td>CC-4149</td><td>Düz Kas Ortamı</td></tr><tr><td>HUVEC</td><td>Invitrogen</td><td>C-003-5C</td><td>İnsan Venöz Endotel Hücreleri</td></tr><tr><td>HyStem</td><td>Glikozan / Biotime</td><td></td><td></td></tr><tr><td>İzopropil alkol</td><td>VWR International</td><td>BDH1133-4LP</td><td></td></tr><tr><td>Tripsin</td><td>Corning Cellgro</td><td>25-053-C1</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Gibco</td><td>14287-072</td><td></td></tr><tr><td>FBS</td><td>Gibco</td><td>16140-071</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Specific Equipment</td></tr><tr><td>Filtre kağıdı</td><td>Ahlstrom&nbsp;</td><td>6310-0900&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Buchner Hunisi&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich&nbsp;</td><td>Z247308&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>UpCell Plakaları&nbsp;</td><td>Nunc&nbsp;</td><td>2014-11&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>UV ışığı</td><td>Jelight Şirketi&nbsp;</td><td>UVO Temizleyici Model No.42</td><td></td></tr></tbody></table>

doku mühendisliği: katmanlı hücre sheets teslimi için bir multisellüler 3d İskele İnşaatı

Tissue Engineering: Construction of a Multicellular 3D Scaffold for the Delivery of Layered Cell Sheets

Böyle yetişkin insan kalpleri gibi birçok dokular, yeterince hasar sonra yeniden edemiyoruz. Doku mühendisliği 2,3 Stratejileri kurtarma ve tamir vücut yardımcı yenilikler öneriyoruz. Örneğin, TE yaklaşımlar miyokard infarktüsü (MI) sonrası kalp biçimlenme zayıflatır ve muhtemelen normale yakın ön-MI düzeyine toplam kalp fonksiyonunu artırmak mümkün olabilir. 4, kalp dokusu başarılı rejenerasyon doğru teslimini içeren herhangi bir fonksiyonel doku gibi implante hücre / doku greft entegrasyonu ve hayatta lehine çevre ipuçları ile birden fazla hücre tipleri. Verme araçları, hücre hayatta kalması üzerindeki etkileri, malzeme mukavemeti, ve hücre-doku organizasyon kolaylaştırılması olarak değerlendirildiğinde çözünür sinyalleri, hücre-hücre etkileşimleri ve matris malzemeleri: İşlenmiş dokular da dahil olmak üzere, birden çok parametre yönelik olmalıdır. Greft hücreleri doğrudan enjeksiyon sadece bu temel unsurlarını görmezden istihdam Çalışmaları. 2,5,6Bu malzemelerle birleştirerek bir doku tasarım henüz geliştirilecek gelmiştir. Burada, &quot;doku&quot; olarak yeni damar oluşumunun arttırılması için hedef organ, hücre tipi ve endotelial hücreleri içeren biyolojik şekilde türetilmemiş malzemelerden iki ayrı tip desenli hücre tabakaları perdelenmesini kullanarak entegre tasarımlarının bir örnek sunulmuştur. Bu çalışmalar kalp-benzeri doku nesil odaklanmış olsa da, bu doku tasarım, minimal tasarım ve malzeme değişiklikleri ile kalp daha başka birçok organ uygulanabilir ve rejeneratif tedaviler için bir off-the-raf ürünü olması gerekiyordu. Protokol beş ayrıntılı adımlar içermektedir. Bir ısıya duyarlı Poli (N -isopropylacrylamide) (pNIPAAM) kat doku kültür tabaklarına kullanılır. Daha sonra, doku spesifik hücreler, güçlü bir yan yapışıklığı hücre tabakaları meydana getirmek üzere kaplanmış plakalar / mikrodesenlerle yüzeylerin yüzeyi üzerinde kültürlenmiştir. Üçüncü olarak, bir taban matris neovasküler üreti gözenekli bir matris ile birleştirerek dokusu oluşturulurhidrojeller ve endotel hücreleri ettik. Son olarak, hücre tabakaları pNIPAAM kaplı kaplar kaldırılır ve komple yapı yapım taban elemanına transfer edilir.

Akış diyagramıdır (Şekil 1) çok tabakalı yama yapılması için genel bir yöntem gösterir. Hücre levhalar 32 ° C&#39;nin altında bırakarak pNIPAAM tedavi plaka ayrılmaktadır. Daha sonra hücre tabakası altta uzanan elyaflı matrisi (Şekil 1) içine ekildi endotel hücreleri içeren çapraz bağlanmış hidrojel üstüne yerleştirilir. Önceden işlem görmüş ısıya duyarlı Levhalar, aynı zamanda, hücre tabakaları oluşturmak için kullanılabilir. Özel topolojik yüzeyler, özellikle model 30 hücre...

Karmaşık dokunun son derece organize yapılarının oluşturulması için, birden fazla materyal ve hücre tipini entegre bir kompozitte bir araya getirmek gerekir. Bu kombinatoryal tasarım, güçlü bir fibröz matris tabanı içeren iki farklı biyolojik olarak türetilmiş materyal ve yeni damar oluşumunu arttırmak için endotel hücreleri ile organa özgü katmanlı hücre tabakalarını içerir.

Doku Mühendisliği: Katmanlı Hücre Sheets teslimi için bir Multisellüler 3D İskele İnşaatı

Many tissues, such as the adult human hearts, are unable to adequately regenerate after damage.2,3 Strategies in tissue engineering propose innovations to ...

Bu prosedürün genel amacı, doku mühendisliği yaması oluşturmak için hücre tabakaları kullanmaktır. Bu işlem, öncelikle hücre kültürü yüzeyinin p nipam olarak da adlandırılan termo-hassas polimer polipropil akrilamid ile işlenmesiyle gerçekleştirilir. İkinci adım, hücre tabakaları oluşturmak için ilgili hücrelerin polimer kaplı yüzeyde yüksek yoğunlukta kültüre edilmesidir.Ardından, plaka sıcaklığı düşürülerek tabakalar kaldırılır; bu işlem, hücrelerin plakadan bir hücre tabakası halinde ayrılmasını sağlar. Son adım, bozulmamış hücre tabakalarını yırtmadan implantasyon için bir konstrükte taşımaktır. Nihayetinde, implante edilebilir bir doku mühendisliği materyali oluşturulurken, hücre tabakasının oluşturulduğunu ve manipülasyon sırasında korunduğunu göstermek için basit ışık mikroskobu kullanılabilir.Bu tekniğin, hücreleri hidrojeller gibi matrislerin içine gömen mevcut yöntemlere göre temel avantajı, hücrelerin lateral sınırlarının fonksiyonel bir doku olarak oluşturulabilmesi ve korunabilmesidir. Bu yöntemler aynı zamanda doku mühendisliği alanındaki daha ileri çalışmalara da olanak sağlayabilir. Örneğin, hücreler bu organize durumdayken transplantasyon sonrası ne kadar iyi hayatta kalırlar?Bu prosedürü, laboratuvarımdaki doktora sonrası araştırmacı Dr. William Turner ve Bayan Snapshot sand do uygulamalı olarak göstereceklerdir. Bu prosedüre başlamak için 2,6 gram P nipam'ı %60 toluen ve %40 heksan içeren iki mililitrelik bir çözelti içinde çözün. Ardından, karışımı 60 °C'de 10 dakika boyunca ısıtın ve P nipam çözünene kadar karıştırın.Ardından filtre kağıdını 60 milimetre çapında bir daire şeklinde kesin ve bir büchner hunisine yerleştirin. Çözeltiyi büchner hunisi aracılığıyla önceden tartılmış bir cam behere filtreleyin. Beheri ve içeriğini gece boyunca vakum desikatöründe bekletin.Ardından, p nipam içeren beheri tartın. Daha sonra, ağırlıkça %50 %50'lik bir çözelti oluşturmak için P nipam'a izopropil alkol ekleyin. Sonra, çözeltiden iki mililitreyi doku kültürü plağının yüzeyine yerleştirin ve UV ışığı altında beş dakika boyunca kaplayın.Ardından, hücre kültürü için kullanmadan önce plakayı iki mililitre sıcak PBS ile iki kez yıkayın. Bu prosedürde, önce hücreleri iki mililitre sıcak PBS ile yıkayarak sıçan aortik düz kas hücrelerini izole edin. Daha sonra, hücrelere üç mililitre tripsin veya başka bir parçalayıcı disosiyasyon çözeltisi ekleyin ve beş dakika inkübe edin.Ardından hücrelere %10 FBS içeren üç mililitre kültür medyumu veya PBS ekleyin. Sonrasında hücreleri konik bir tüpe toplayın ve sayımını yapın. Daha sonra hücreleri 1000 RPM'de beş dakika boyunca santrifüj edin.Süpernatantı aspire edin ve hücreleri büyüme medyumunda yeniden süspande edin. Ardından, hücreleri içeren medyumu, %100 konfluansa ulaşacak bir konsantrasyonda 35 milimetrelik termohassas bir plakaya yerleştirin ve hücrelerin plağa adezyonunu sağlamak için 37 °C'de gece boyunca inkübe edin. Şimdi endotel hücrelerini toplayın ve bunları tek hücreli bir çözelti haline getirin.Tek hücreli dağılım için 1x tripsin, Accutase veya hücre ayrıştırma tamponu da kullanılabilir. Ardından, tripsin enzimi eşit miktarda soya fasulyesi tripsin inhibitörü veya PBS içinde %10 FBS ile etkisiz hale getirin. Daha sonra hücreleri 15 ml'lik konik bir tüpe toplayın.Hücreleri bir hemositometre ile sayın ve dört milimetrelik bir yama için gerekli hacmi hesaplayın; ardından 2 milyon endotel hücre kullanın, 2 milyon hücreyi çekerek yeni bir 15 mililitrelik konik tüpe yerleştirin. Daha sonra hücreleri beş dakika boyunca santrifüjleyin ve supernatantı aspire ederek hücrelerin konik tüpte pelet olarak kalmasını sağlayın. Şimdi, şirket protokolüne uygun olarak yüksek aurin hidrojeli hazırlayın.Yüksek aurin ve sıvı jelatini bire bir oranda karıştırın. Ardından, toplam nihai hacmin %80'ini pellet içeren konik tüpe aktarın ve endotel hücrelerini yüksek aurinli jelatin karışımı içinde yeniden süspande edin. Son olarak, süspande edilen hücreleri fibröz matrise aktarın.Toplam final hacmin %20'si kadar çapraz bağlayıcı ekleyin ve 37 °C'de bir saat boyunca inkübe edin. Bu adımda, hücreleri içeren 35 mm'lik P nypa işlem görmüş plakayı inkübatörden çıkarın ve bir hücre kültürü davlumbazına yerleştirin. Oda sıcaklığında, hücrelerin üzerindeki medyumu hızla aspire edin.Ardından, jelatin henüz sıcakken plakaya iki mililitre 37 °C, %6 normal jelatin ekleyin, metal kafesi normal jelatinin yüzeyinin altına gelecek şekilde jelatinin içine yerleştirin. Sonrasında, jelatinin sertleşmesi için tüm plakayı beş ila yedi dakika boyunca buz üzerinde bekletin. Yedi dakika sonra, bir spatula kullanarak jelatin kenarlarını plaka kenarlarından dikkatlice ayırın.Ardından, metal kafesi pens yardımıyla plakadan kaldırın. Hücre tabakasını kaba aktarın ve lifli matris hidrojel kombinasyonunun üzerine yerleştirin. Doku kültürü plağına iki mililitre 37 °C besiyeri ekleyin ve hücre tabakasının hidrojel yüzeyine yapışmasını sağlamak için gece boyunca inkübe edin.Bu sırada, çözelti ısındıktan sonra metal kafesi çıkarın. Burada hücreler, Pippa kaplı bir yüzeyde kültüre edilmiş ve ardından bir tabaka halinde lifli matrisin yüzeyine taşınmıştır. Jelatin metal kafes ile transfer edilmeyen ilk denemeler, küçük ve parçalanmış yamalarla sonuçlanmıştır.Bu görüntü; mito tracker, kırmızı boyalı sıçan aortik düz kas hücreleri, kalsiyum am green floresan insan göbek kordonu ven endotel hücreleri ve iletilmiş ışık görüntüsünü birleştiren erken bir yama tasarım kompozit resmini temsil etmektedir. Bu ise hücre tabakasının daha güçlü baz lifli matriks hidrojel kombinasyonu ile birleştirilmiş halinin kompozitidir. Bu kompozit görüntü, yamanın altından daha güçlü baz lifli matriks aracılığıyla alınmış olup, hücre tabakalarının bu kompozit resmi baz lifli matriks üzerinden alınmıştır.Tabaka halindeki hidrojel kombinasyon hücreleri, hücrelerin kümelenmesi nedeniyle kenarlarda artan floresans gösteren baz lifli matris hidrojel kombinasyonunu kaplar. Bu, konstrüktün bir transmisyon görüntüsüdür ve DPI'daki otofloresent doğal lifli baz matris burada gösterilmiştir. Bu prosedürün ardından, diğer doku mühendisliği deneyleri, hücre hizalanması ve iletişiminin transplantasyon başarısını nasıl etkilediği gibi diğer sorulara yanıt verebilir.Bu teknik, doku mühendisliği alanındaki araştırmacıların birden fazla hücre tipini nakletmenin karmaşık yollarını keşfetmelerine olanak tanır. Solventlerle çalışmanın son derece tehlikeli olabileceğini unutmayın. Bu prosedür uygulanırken uygun maskelerin takılması ve kimyasal çeker ocakların kullanılması gibi önlemler her zaman alınmalıdır.

tissue-engineering-construction-multicellular-3d-scaffold-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Bu çalışmada, kollajen, düz kas hücreleri ve endotel hücrelerinin doğrudan kültürlenmesi yoluyla canlı vasküler dokuların hızlı bir şekilde üretilmesi için bir teknik sunuyoruz. Ek olarak, tasarlanmış vasküler dokuların mekanik karakterizasyonu için yeni bir protokol tanımlanmıştır.

Vasküler Doku Rejenerasyon için Mühendislik 3D cellularized Kollajen jeller

Bir Kartezyen biyoyazıcı, hassas, tekrarlanabilir geometrilerde çok malzemeli biriktirmeye izin verirken aynı zamanda çevresel faktörlerin kontrolüne de izin verecek şekilde tasarlanmış ve üretilmiştir. Üç boyutlu biyo-yazıcıyı kullanarak, karmaşık ve uygulanabilir yapılar basılabilir ve kolayca çoğaltılabilir.

Üç Verici Kartezyen Yazıcı Kullanımı Bioprinted Hücresel Yapıların Canlılık

Bu yazıda, üç boyutlu (3D) tek tip diziler ekstraselüler matriks çevrili tanımlanan geometri epitel doku mühendisi yumuşak litografi tabanlı teknik anlatılmaktadır. Bu yöntem, hücre tipleri ve deneysel bağlamlarda çeşitli için uygun olan ve aynı çoğaltır yüksek verimli tarama sağlar.

Ekstraselüler Matrix içinde Gömülü Mühendislik Üç boyutlu Epitel Dokular

Bu çalışmada, eriyik karıştırma ve seçici liç kombinasyonu kullanılarak poli(laktik asit)/polietilen glikol (PLA/PEG) iskeleleri hazırlanmıştır. Burada tartışılan yöntem, hem gözenekliliği hem de gözenek boyutunu yüksek oranda kontrol ederek üç katmanlı iskelelerin geliştirilmesine izin verdi. Mekanik özellikler ayrıca fizyolojik bir ortamda da değerlendirildi.

Bir Facile ve çevre dostu Rota Kademeli Gözenek Boyutu Poli (Laktik Asit) iskeleleri imal etmek için

Biz bir tek hücre tabanlı 3 boyutlu (3D) olmayan derleme bir yapay iskele oluşturmak için yeni bir yöntem göstermek.

Canlı hücreler yapay iskele olmayan istikrarlı 3D hücresel derleme oluşturmak için değiştirme

Bu iletişim kuralı tatmin edici yapısal bütünlüğü ve zaman uyumlu dayak davranışı ile üç boyutlu iskele ücretsiz kalp doku oluşturmak için net bir kalıp tabanlı yöntemini açıklar.

Net kalıp tabanlı yöntemi iskele ücretsiz üç boyutlu kalp doku oluşturma

Bu makale uygun kök hücre özelliği ile çok katmanlı kök hücre tabloları oluşturmak için verimli ve uygun bir yöntem sağlar.

3D dinamik kültür sistemi ile bir çok katmanlı mezenkimal kök hücre levha inşaatı

Burada sunulan bir basit kullanımlı, çekirdek / kabuk, üç boyutlu biyobaskı kurulum içi boş iskeleler, vasküler ve diğer borulu yapıların doku mühendisliği için uygun tek adımlı imalatı için.

Boru yapıları doku mühendisliği için Çekirdek / kabuk Baskı İskeleler

Burada, tendon temel araştırmaları için umut verici bir araç ve tendon dokusu mühendisliği için potansiyel bir iskele içermeyen yöntem sunan üç aşamalı bir organoid model (iki boyutlu [2D] genişleme, 2D stimülasyon, üç boyutlu [3D] olgunlaşma) gösteriyoruz.

İnsan Dermal Fibroblastları Kullanılarak Kendi Kendine Monte Edilmiş Hücre Tabakası Kültürünün ve 3D Tendon/Ligament Benzeri Organoidin Manuel Olarak Üretilmesinin Gösterilmesi

Biz eklem kıkırdağı kusur içine önce nakli için bir kıkırdak biokompozit için tek eksenli veya çift eksenli mekanik zorlanma uygulayabilirsiniz yeni bir mekanik yüklenme biyoreaktör tasarlanmıştır.

Doku Mühendisliği için iki eksenli Mekanik Yükleniyor Biyoreaktör tasarımı

Öğrenin, doku mühendisliği için termo-duyarlı polimer kullanarak çok katmanlı hücre sayfaları ile implant edilebilir yama oluşturmayı. Bu yöntem, hücre bütünlüğünü koruyarak karmaşık doku yapıları geliştirmeye olanak tanır.

Doku Mühendisliği: Katmanlı Hücre Sheets teslimi için bir Multisellüler 3D İskele İnşaatı

Daha fazla video keşfet