Name: Bölgeye Özgü Desellülarize Akciğer Dokusunun Diseksiyonu ve İzolasyonu (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-29T14:50:00.000+00:00
Duration: 5 min 25 s
Description: Öğrenin, desellülarize akciğer dokusunun bölgesel diseksiyon ve izolasyon yöntemini. Bu teknik, ekstraselüler matris ve hücre-matris etkileşimlerini incelemek için hassas model sistemler oluşturur.

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

Yazarlar, insan akciğeri tedariki için UVM otopsi hizmetlerine ve genel diseksiyon tekniklerine katkılarından dolayı Robert Pouliot PhD'ye teşekkür eder. Bu çalışmalar R01 HL127144-01 (DJW) ile desteklenmiştir.

Tüm hayvan çalışmaları, Vermont Üniversitesi IACUC'ye (UVM) uygun olarak gerçekleştirilmiştir. Tüm insan akciğerleri UVM Otopsi Servislerinden edinilmiş ve ilgili çalışmalar UVM IRB kılavuzlarına göre yapılmıştır.
NOT: Domuz ve insan akciğerlerinin desellülarizasyonu daha önce grubumuz 7,8,9,10,21 tarafından tanımlanmıştır. Kısacası, tüm akciğer lobları, peristaltik bir pompa kullanılarak bir dizi 2 L deterjan ve enzim çözeltisi ile hava yollarının ve vaskülatürün sıralı perfüzyonu yoluyla desellülarize edilir:% 0.1 Triton-X 100,% 2 sodyum deoksikolat, 1 M sodyum klorür, 30 μg / mL DNaz / 1.3 mM MgSO 4/2 mM CaCl2,% 0.1 perasetik asit /%4 etanol, ve deiyonize su yıkama. Etkili desellülarizasyonu doğrulamak için standart yöntemler, desellülarize akciğerlerde <50 ng / mg kalıntı çift sarmallı DNA'nın belirlenmesini ve jel elektroforezi ile DNA fragmanlarının bulunmamasını ve hematoksilin ve eozin (H &E) boyaması ile nükleer boyamayı içerir 9,21.
1. Kurulum
<ol><li>Bir cam güveç kabı, iki çift cerrahi cımbız, bir çift forseps ve bir çift cerrahi makas ve otoklav dahil olmak üzere diseksiyon prosedürü için gerekli tüm ekipmanları kullanmadan önce toplayın.</li>
	<li>Akciğerin bir bölümünü alın, cam güveç kabına yerleştirin ve hava yolunun üst ucunun net bir şekilde görülebilmesi için yönlendirin.</li>
	<li>Vaskülatürün proksimal ucunu tanımlayın ve sonraki adımlara kadar bozulmadan tutun. Vaskülatürün ucu açıkça görülebilmeli ve tamamen opak beyaz renkte olmalıdır.</li>
	<li>Bir çift cımbız ve cerrahi makas kullanarak, akciğerin dışını kaplayan herhangi bir plevrayı çıkarın ve atın.</li>
</ol>2. Hava yolunun açığa çıkarılması
<ol><li>Cerrahi makasla bir yayılma tekniği kullanarak, ek hava yolunu ortaya çıkarmak için yavaşça çalışın.<ol><li>Tipik olarak yaklaşık 2-4 cm çapa sahip olacak en büyük hava yolunu bulun. Bir hava yolunu tanımlamanın bir başka yolu, görsel olarak veya dokunun palpasyonu yoluyla tespit edilebilen kıkırdak halkalarının gözlemlenmesidir.</li>
		<li>Bir çift forseps kullanarak, görünmeyen hava yolunun yerini yaklaşık 1 inç derinliğe kadar belirlemek için hava yolunun uzunluğunu palpe edin. NOT: Kıkırdak halkaları ile kaplı olan hava yolu, karakteristik olarak diğer akciğer dokularından daha serttir. Bu nedenle, görünmeyen hava yolunu bulmak ve palpe etmek nispeten basit olmalıdır.</li>
		<li>Cerrahi makası hava yoluna paralel tutarak, kapalı uçları görünmeyen hava yolunu doğrudan çevreleyen dokuya yerleştirin.</li>
		<li>Çevreleyen zarı yavaşça ayırmak için cerrahi makası yavaşça açın. Daha sonra, cerrahi makası çıkarın ve herhangi bir dokuyu kesmekten kaçının.</li>
		<li>Hava yolunu açığa çıkarmaya devam etmek için diseksiyon prosedürü boyunca bu işlemi aralıklı olarak tekrarlayın.</li>
	</ol></li>
	<li>Cerrahi makası kullanarak, hava yolunu dallanma noktalarında kesin ve her iki dal boyunca bağımsız olarak diseke edin. NOT: Dallanma noktası, bir hava yolunun iki ayrı hava yoluna bölündüğü bir konumdur.</li>
	<li>Hava yolunun kopuk bölgeleri bir zamanlar sağlam uçların tanımlanabilir kalacağından ve daha fazla diseksiyon için kolayca yerleştirileceğinden emin olurlar.</li>
	<li>Hava yolunun kopmuş bölgelerini ilgili tüpe yerleştirin. Kopan bölgelerin büyüklüğü numuneye bağlı olarak değişecektir, ancak genel olarak uzunluğu 1-5 cm arasında değişecektir. Genişlik, hava yolu ağacı boyunca göreceli konuma bağlı olarak değişir, distal bölgeler daha proksimal bölgelerden daha küçük genişlikleri korur.</li>
</ol>3. Vaskülatür bölgelerinin açığa çıkarılması ve çıkarılması
<ol><li>Vaskülatüre hafif basınç uygulayın ve yavaşça hava yolundan uzaklaşın. Vaskülatürün hafifçe gerilmesine izin verin ve vaskülatürü hava yolundan daha da ayırmak için cerrahi makas kullanın. NOT: Çok fazla basınç vaskülatürü yırtacaktır. Vaskülatür yırtılırsa, vaskülatürün bu bölümünü ilgili etiketli tüpe yerleştirin ve sağlam ucunu tanımlayın.</li>
	<li>Vasküler ağaçta bir dallanma noktası ortaya çıktığında, vaskülatürdeki daha aşağı bölgeleri ortaya çıkarmak için cerrahi makas ve cımbız kullanın.<ol><li>Cerrahi makasın kapalı uçlarını bir dallanma noktasının hemen altına ve karşılık gelen iki vaskülatür bölgesi arasına yerleştirerek başlayın.</li>
		<li>Altta yatan dokuları ayırmak için makası yavaşça açın.</li>
		<li>Aralıklı olarak, cerrahi makas kullanılarak birbirinden ayrılan dokuyu ve ayrıca vaskülatürü doğrudan çevreleyen diğer dokuları çıkarmak için bir çift cımbız kullanın.</li>
	</ol></li>
	<li>Vaskülatür hava yolunun bölgelerini kapladığında veya diseksiyon prosedüründeki herhangi bir adım için hantal hale geldiğinde, vaskülatürü bir dallanma noktasında kesin ve her iki dal boyunca bağımsız olarak diseke edin.</li>
	<li>Vaskülatürün şiddetli bölgeleri bir zamanlar sağlam uçların tanımlanabilir kalacağından ve daha fazla diseksiyon için kolayca yerleştirileceğinden emin olurlar.</li>
</ol>4. Alveoler dokunun tanımlanması ve çıkarılması
<ol><li>Bir çift forseps veya cımbız kullanarak, alveolar dokunun küçük bölgelerini sıkıştırın ve sonra yavaşça yırtın.<ol><li>Hava yolunun veya vaskülatür doğrudan yakınında olmayan bir doku bölgesi bulun.</li>
		<li>Cımbızları kullanarak, dokunun herhangi bir vaskülatür veya hava yolundan yoksun görünen küçük bir bölgesini sıkıştırın.</li>
		<li>Dokunun sıkışmış bölgesini akciğerden yırtın.</li>
	</ol></li>
	<li>Çıkarılan doku bölgesini gözlemleyin ve alveoler doku olup olmadığını doğrulayın. NOT: Alveoler doku akciğer boyunca mevcuttur, bu nedenle diseksiyon prosedürü boyunca çıkarılabilir ve çıkarılmalıdır. Öncelikle alveoller, vaskülatür veya hava yolu olarak kolayca tanımlanamayan herhangi bir doku, dökme doku olarak kategorize edilmeli ve ilgili etiketli tüpe yerleştirilmelidir.</li>
</ol>

Hücre-hücre ve hücre-ECM etkileşimlerini incelemek için bölgesel hücreden arındırılmış akciğer dokusu izolasyonu

<ol><li>López-Campos, J. L., Tan, W., Soriano, J. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+burden+of+COPD%5BTitle%5D)+AND+%22Respirology%22%5BJournal%5D)">Global burden of COPD.</a> Respirology. 21 (1), 14-23 (2016).</li>
<li>Raherison, C., Girodet, P. -O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Epidemiology+of+COPD%5BTitle%5D)+AND+%22European+Respiratory+Review%22%5BJournal%5D)">Epidemiology of COPD.</a> European Respiratory Review. 18 (114), 213-221 (2009).</li>
<li>Glass, D. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Idiopathic+pulmonary+fibrosis%3A+Current+and+future+treatment%5BTitle%5D)+AND+%22The+Clinical+Respiratory+Journal%22%5BJournal%5D)">Idiopathic pulmonary fibrosis: Current and future treatment.</a> The Clinical Respiratory Journal. 16 (2), 84-96 (2022).</li>
<li>Dickinson, K. M., Collaco, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cystic+Fibrosis%5BTitle%5D)+AND+%22Pediatrics+in+Review%22%5BJournal%5D)">Cystic Fibrosis.</a> Pediatrics in Review. 42 (2), 55-67 (2021).</li>
<li>DeFreitas, M. R., McAdams, H. P., Azfar Ali, H., Iranmanesh, A. M., Chalian, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Complications+of+lung+transplantation%3A+update+on+imaging+manifestations+and+management%5BTitle%5D)+AND+%22Radiology%3A+Cardiothoracic+Imaging%22%5BJournal%5D)">Complications of lung transplantation: update on imaging manifestations and management.</a> Radiology: Cardiothoracic Imaging. 3 (4), e190252(2021).</li>
<li>Young, K. A., Dilling, D. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+future+of+lung+transplantation%5BTitle%5D)+AND+%22Chest%22%5BJournal%5D)">The future of lung transplantation.</a> Chest. 155 (3), 465-473 (2019).</li>
<li>Wagner, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Comparative+decellularization+and+recellularization+of+normal+versus+emphysematous+human+lungs%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Comparative decellularization and recellularization of normal versus emphysematous human lungs.</a> Biomaterials. 35 (10), 3281-3297 (2014).</li>
<li>Booth, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Acellular+normal+and+fibrotic+human+lung+matrices+as+a+culture+system+for+in+vitro+investigation%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Respiratory+and+Critical+Care+Medicine%22%5BJournal%5D)">Acellular normal and fibrotic human lung matrices as a culture system for in vitro investigation.</a> American Journal of Respiratory and Critical Care Medicine. 186 (9), 866-876 (2012).</li>
<li>Uhl, F. E., Wagner, D. E., Weiss, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Preparation+of+decellularized+lung+matrices+for+cell+culture+and+protein+analysis%5BTitle%5D)+AND+%22Methods+in+Molecular+Biology%22%5BJournal%5D)">Preparation of decellularized lung matrices for cell culture and protein analysis.</a> Methods in Molecular Biology. 1627, 253-283 (2017).</li>
<li>Wagner, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Three-dimensional+scaffolds+of+acellular+human+and+porcine+lungs+for+high+throughput+studies+of+lung+disease+and+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Three-dimensional scaffolds of acellular human and porcine lungs for high throughput studies of lung disease and regeneration.</a> Biomaterials. 35 (9), 2664-2679 (2014).</li>
<li>Uhl, F. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+role+of+glycosaminoglycans+in+decellularized+lung+extracellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">Functional role of glycosaminoglycans in decellularized lung extracellular matrix.</a> Acta Biomaterialia. 102, 231-246 (2020).</li>
<li>Saldin, L. T., Cramer, M. C., Velankar, S. S., White, L. J., Badylak, S. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+hydrogels+from+decellularized+tissues%3A+structure+and+function%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix hydrogels from decellularized tissues: structure and function.</a> Acta Biomaterialia. 49, 1-15 (2017).</li>
<li>Giobbe, G. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Extracellular+matrix+hydrogel+derived+from+decellularized+tissues+enables+endodermal+organoid+culture%5BTitle%5D)+AND+%22Nature+Communications%22%5BJournal%5D)">Extracellular matrix hydrogel derived from decellularized tissues enables endodermal organoid culture.</a> Nature Communications. 10 (1), 5658(2019).</li>
<li>Petrou, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Clickable+decellularized+extracellular+matrix+as+a+new+tool+for+building+hybrid-hydrogels+to+model+chronic+fibrotic+diseases+in+vitro%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Materials+Chemistry.+B%22%5BJournal%5D)">Clickable decellularized extracellular matrix as a new tool for building hybrid-hydrogels to model chronic fibrotic diseases in vitro.</a> Journal of Materials Chemistry. B. 8 (31), 6814-6826 (2020).</li>
<li>Nizamoglu, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((An+in+vitro+model+of+fibrosis+using+crosslinked+native+extracellular+matrix-derived+hydrogels+to+modulate+biomechanics+without+changing+composition%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomaterialia%22%5BJournal%5D)">An in vitro model of fibrosis using crosslinked native extracellular matrix-derived hydrogels to modulate biomechanics without changing composition.</a> Acta Biomaterialia. 147, 50-62 (2022).</li>
<li>Marhuenda, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+extracellular+matrix+hydrogels+enhance+preservation+of+type+ii+phenotype+in+primary+alveolar+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22International+Journal+of+Molecular+Sciences%22%5BJournal%5D)">Lung extracellular matrix hydrogels enhance preservation of type ii phenotype in primary alveolar epithelial cells.</a> International Journal of Molecular Sciences. 23 (9), 4888(2022).</li>
<li>Zhou, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lung+tissue+extracellular+matrix-derived+hydrogels+protect+against+radiation-induced+lung+injury+by+suppressing+epithelial-mesenchymal+transition%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Cellular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Lung tissue extracellular matrix-derived hydrogels protect against radiation-induced lung injury by suppressing epithelial-mesenchymal transition.</a> Journal of Cellular Physiology. 235 (3), 2377-2388 (2020).</li>
<li>Pouliot, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Development+and+characterization+of+a+naturally+derived+lung+extracellular+matrix+hydrogel%5BTitle%5D)+AND+%22Journal+of+Biomedical+Materials+Research.+Part+A%22%5BJournal%5D)">Development and characterization of a naturally derived lung extracellular matrix hydrogel.</a> Journal of Biomedical Materials Research. Part A. 104 (8), 1922-1935 (2016).</li>
<li>Pouliot, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Porcine+lung-derived+extracellular+matrix+hydrogel+properties+are+dependent+on+pepsin+digestion+time%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Engineering.+Part+C%2C+Methods%22%5BJournal%5D)">Porcine lung-derived extracellular matrix hydrogel properties are dependent on pepsin digestion time.</a> Tissue Engineering. Part C, Methods. 26 (6), 332-346 (2020).</li>
<li>de Hilster, R. H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Human+lung+extracellular+matrix+hydrogels+resemble+the+stiffness+and+viscoelasticity+of+native+lung+tissue%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Human lung extracellular matrix hydrogels resemble the stiffness and viscoelasticity of native lung tissue.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 318 (4), L698-L704 (2020).</li>
<li>Hoffman, E. T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Regional+and+disease+specific+human+lung+extracellular+matrix+composition%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Regional and disease specific human lung extracellular matrix composition.</a> Biomaterials. 293, 121960(2023).</li>
<li>Sicard, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Aging+and+anatomical+variations+in+lung+tissue+stiffness%5BTitle%5D)+AND+%22American+Journal+of+Physiology.+Lung+Cellular+and+Molecular+Physiology%22%5BJournal%5D)">Aging and anatomical variations in lung tissue stiffness.</a> American Journal of Physiology. Lung Cellular and Molecular Physiology. 314 (6), L946-L955 (2018).</li>
</ol>

Yazarların hiçbirinde çıkar çatışması yoktur.

İnsanlardan ve diğer türlerden alınan desellülarize dokular, ECM kompozisyonunu incelemek için biyomateryal olarak sıklıkla kullanılır ve 3D hidrojeller12,13 dahil olmak üzere ex vivo kültür modellerinde hücre-ECM etkileşimlerini inceler. Diğer organlara benzer şekilde, desellülarize akciğerler daha önce sağlıklı ve hastalıklı (yani amfizematöz ve İPF) akciğerlerde ECM kompozisyon farklılıklarını belirlemek için kullanılmıştır ve ECM dinamiklerini ve hüc...

Kronik obstrüktif akciğer hastalığı (KOAH), idiyopatik pulmoner fibroz (İPF) ve kistik fibroz (KF) dahil olmak üzere akciğer hastalıkları şu anda kürsüzkalmaktadır 1,2,3,4. Akciğer transplantasyonu genellikle daha sonraki aşamalardaki hastalar için tek seçenektir, ancak bu hem uygun donör akciğerlerin temini hem de transplantasyon sonrası hem akut hem de kronik rejeksiyon nedeniyle sınırlı bir seçenek olmaya devam etmektedir 3,5,6. Bu nedenle, yeni tedavi stratejilerine kritik bir ihtiyaç vardır. Solunum biyomühendisliğinde umut verici bir yaklaşım, desellülarize edilmiş doğal akciğer dokusundan hazırlanan doku kaynaklı iskelelerin uygulanmasıdır. Asellüler bütün akciğer iskeleleri, doğal hücre dışı matris (ECM) kompozisyonunun ve biyoaktivitesinin karmaşıklığının çoğunu koruduğundan, tüm organ mühendisliği için ve akciğer hastalığı mekanizmalarını incelemek için geliştirilmiş modeller olarak yoğun bir şekilde çalışılmıştır 7,8,9,10. Buna paralel olarak, organoid ve diğer doku kültürü modellerinde hücre-hücre ve hücre-ECM etkileşimlerini incelemek için hidrojeller ve diğer substratlar olarak akciğerler de dahil olmak üzere farklı organlardan desellülarize dokuların kullanılmasına yönelik artan ilgi vardır 11,12,13,14,15,16,17. Bunlar, tümör kaynaklarından türetilen Matrigel gibi ticari olarak temin edilebilen substratlardan daha alakalı modeller sağlar. Bununla birlikte, insan akciğer kaynaklı hidrojeller hakkındaki bilgiler şu anda nispeten sınırlıdır. Daha önce desellülarize domuz akciğerlerinden elde edilen hidrojelleri tanımladık ve hem mekanik hem de malzeme özelliklerini karakterize ettik ve hücre kültürü modelleri olarak faydalarını gösterdik18,19. Yakın tarihli bir raporda, desellülarize normal ve hastalıklı (KOAH, İPF) insan akciğerlerinden türetilen hidrojellerin başlangıçtaki mekanik ve viskoelastik karakterizasyonu ayrıntılı olarak açıklanmıştır20. Ayrıca, desellülarize normal ve KOAH insan akciğerlerinin glikozaminoglikan içeriğini karakterize eden ilk verileri ve bunların hücre-hücre ve hücre-ECM etkileşimlerini incelemek için uygulanabilirliklerini sunduk11.
Bu örnekler, desellülarize insan akciğer ECM'lerinin araştırma amaçlı kullanılmasının gücünü göstermektedir. Bununla birlikte, akciğer karmaşık bir organdır ve hem yapı hem de fonksiyon, ECM bileşimi ve sertlik21,22 gibi diğer özellikler de dahil olmak üzere akciğerin farklı bölgelerinde değişir. Bu nedenle, ECM'yi trakea ve büyük hava yolları, orta ve küçük hava yolları ve alveollerin yanı sıra büyük, orta büyüklükte ve küçük kan damarları da dahil olmak üzere akciğerin bireysel bölgelerinde incelemek ilgi çekicidir. Bu amaçla, desellülarize insan ve domuz akciğerlerini diseksiyon etmek ve daha sonra bu anatomik bölgelerin her birini izole etmek için güvenilir ve tekrarlanabilir bir yöntem geliştirdik. Bu, hem normal hem de hastalıklı akciğerlerde bölgesel protein içeriğinin ayrıntılı diferansiyel analizine izin vermiştir21.

<table><tbody><tr><td>Bonn Makas</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>14184-09</td><td></td></tr><tr><td>Dumont #5 - İnce Forseps</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>11254-02</td><td></td></tr><tr><td>Forseps, Kavisli, S/S, Künt, Tırtıklı - 130mm</td><td>CellPath</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Sertleştirilmiş İnce Makas</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>14090-11</td><td></td></tr><tr><td>Moria İris Forseps</td><td>Güzel Bilim Araçları</td><td>11373-22</td><td></td></tr><tr><td>Pyrex Cam Güveç Tabağı</td><td>Cole-Parmer</td><td>3175-10</td><td></td></tr></tbody></table>

bölgeye Özgü desellülarize akciğer dokusunun diseksiyonu ve İzolasyonu

Dissection and Isolation of Region-Specific Decellularized Lung Tissue

Akciğer transplantasyonu, şiddetli akciğer hastalığının sonraki aşamalarındaki hastalar için genellikle tek seçenektir, ancak bu hem uygun donör akciğerlerin beslenmesi hem de transplantasyon sonrası hem akut hem de kronik rejeksiyon nedeniyle sınırlıdır. Hastalıklı akciğerlerin replasmanı için yeni biyomühendislik yaklaşımlarının belirlenmesi, hasta sağkalımını iyileştirmek ve mevcut transplantasyon metodolojileriyle ilişkili komplikasyonlardan kaçınmak için zorunludur. Alternatif bir yaklaşım, tipik olarak akut ve kronik rejeksiyonun nedeni olan hücresel bileşenlerden yoksun desellülarize tüm akciğerlerin kullanımını içerir. Akciğer çok karmaşık bir organ olduğundan, vaskülatür, hava yolları ve alveoler doku dahil olmak üzere belirli bölgelerin hücre dışı matriks bileşenlerini incelemek ilgi çekicidir. Bu yaklaşımın amacı, araştırmacıların bölgeye özgü dokuyu tamamen desellülarize akciğerlerden diseke edebilecekleri ve izole edebilecekleri basit ve tekrarlanabilir yöntemler oluşturmaktır. Mevcut protokol domuz ve insan akciğerleri için tasarlanmıştır, ancak diğer türlere de uygulanabilir. Bu protokol için dokunun dört bölgesi belirlendi: hava yolu, vaskülatür, alveoller ve toplu akciğer dokusu. Bu prosedür, geleneksel toplu analiz yöntemlerinin aksine, desellülarize akciğer dokusunun içeriğini daha doğru bir şekilde temsil eden doku örneklerinin elde edilmesini sağlar.

Protokolün genel bir şeması Şekil 1'de gösterilmiştir. Bir kez ustalaştıktan sonra, desellülarize akciğer dokusunun bölgesel diseksiyonu kolayca tekrarlanabilir. Her kopan doku örneğinin kategorizasyonunun belirlenmesi, diseksiyon prosedürünün başarısı için zorunludur. Vasküler doku hava yolundan önemli ölçüde daha elastiktir, bu nedenle dokuyu germek için forseps kullanmak genellikle belirli bir numunenin vaskülatür veya hava yolu olup olmadığının güçlü bir göstergesidir. Tipik olarak, vask...

Burada bölgesel desellülarize akciğer dokusunun izolasyonu için bir protokol sunulmaktadır. Bu protokol, hücre dışı matris ve hücre-matris etkileşimlerindeki karmaşıklıkları incelemek için güçlü bir araç sağlar.

Bölgeye Özgü Desellülarize Akciğer Dokusunun Diseksiyonu ve İzolasyonu

Lung transplantation is often the only option for patients in the later stages of severe lung disease, but this is limited both due to the supply of ...

Hücresizleştirilmiş organlar, çeşitli doku mühendisliği uygulamalarında sürekli olarak kullanılmaktadır. Bununla birlikte, bu çalışmaların çoğu, organı bireysel anatomik bölgeleri değil, bir bütün olarak ele almaktadır. Bu yöntemi, aşağı akış uygulamaları için daha hassas model sistemleri için hücre dışı insan akciğerlerinin bireysel anatomik bölgelerine bakmak için geliştirdik.Model sistemleri geliştirirken, sisteminizin normal biyolojiyi en iyi şekilde özetlemesi için farklı tasarım yönlerini göz önünde bulundurmak önemlidir. Akciğer için bu, akciğerin bağımsız bölgeleri arasında farklılık gösterebilen çevresel stres, siklik mekanik stres ve elastikiyet gibi faktörleri içerir. Bu yöntemi kullanarak, hem sağlıklı hem de hastalıklı akciğerlerden bireysel anatomik akciğer bölgelerinden türetilen hücre dışı matrisin farklı proteomik imzalara sahip olduğunu gösterebildik.Bu, akciğer hastalığını daha iyi anlamamızı ve potansiyel olarak yeni terapötik yollar bulmamızı sağlar. Bu araştırmaya devam etmek için, laboratuvarımız şu anda sağlıklı ve hastalıklı akciğer hücre dışı matrisinden üç boyutlu hidrojeller geliştirmektedir. Bu hidrojeller, hücre dışı matriks etkileşimlerinin karşılık gelen hücre davranışı üzerindeki rolünü aydınlatmak için in vitro organoid modelleme yapmamıza izin verir.

dissection-and-isolation-of-region-specific-decellularized-lung-tissue

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Biyomühendislik

Biz bir decellularized akciğer ekstraselüler matriks ve fonksiyonel akciğer dokusu oluşturmak için kullanılan olabilir romanı biomimetic biyoreaktör geliştirdik. Biyoreaktör matris ve kültür hücreleri ekim, kısa bir süre için in vivo olarak nakledilen zaman etkili gaz değişimi gösteren doku oluşturur.

Akciğer Mühendisliği Prosedürü

Fare akciğer dendritik hücreler yüksek oranda saflaştırılmış açıklanmıştır. Özgül ağırlık, geleneksel dendritik hücre alt izolasyon verilir.

Fare Akciğer Dendritik Hücrelerinin İzolasyonu

Bu videoda, deterjanların damar sistemi boyunca antegrad perfüzyonu uygulanarak hücreden arındırılmış hücre dışı matris veya ECM iskeleleri üretme yöntemi gösterilmektedir. Yapısal ECM iskeleleri daha sonra kardiyopulmoner hastalıkla ilişkili ECM yeniden modellemesini analiz etmek için kullanılabilir.

Kardiyopulmoner Kompleks Decellularizasyon: Murin Modelinden Kalp ve Akciğerleri Hücreden Arındırma Tekniği

Tüm organ hücresizleştirme, rejeneratif tıp için kullanılabilecek doğal biyolojik iskeleler üretir. Tüm akciğerlerin hücrelerden arındırıldığı ve daha sonra vasküler dolaşımı ve sıvı ortam ventilasyonunu kolaylaştıran bir biyoreaktörde yetişkin kök hücreler ve endotel hücreleri ile tohumlandığı insan dışı bir primat akciğer rejenerasyonu modelinin tanımı sunulmaktadır.

Özel Bir Büyük Organ Biyoreaktörü Kullanılarak İnsan Dışı Primat Akciğerinin Hücreden Arındırılması ve Yeniden Hücreselleştirilmesi

Bu protokol verimli hava yolu epitel hücreleri olgun fare embriyonik kök hücre kaynaklı kesin endoderm yönlendirir. Bu farklılaşma tekniği tanımlanmış bir serum içermeyen kültür ortamında, akciğer soy özellikleri doğrudan 3 boyutlu hücresizleştirilmiş akciğer iskeleleri kullanır.

Decellularized Akciğer Yapı iskeleleri kullanarak ESC türetilmiş Fare Havayolu Epitel Hücreleri Üretimi

Burada, tümör hücreleri ve metastatik lezyonlar dolaşan bir protokol tümör progresyon adımları taklit eder ve birincil tümörün izole etmek için yardımcı olan bir ex vivo akciğer kanseri modeli için mevcut.

Tümör metastazı çalışmaya acellular ve hücresel akciğer modeli

Bu protokol farelerin kalbini ve akciğerlerini hücreden çıkarmayı amaçlamaktadır. Elde edilen hücre dışı matris (ECM) iskeleleri, bileşenlerinin konumunu ve topolojisini haritalamak için immünostain edilebilir ve görüntülenebilir.

Murine Kardiyopulmoner Kompleksinin Hücreden Arındırılması

Bu protokol, desellülarize hassas kesilmiş akciğer dilimlerini alveoler epitel tip 2 hücreleri, fibroblastlar ve endotel hücreleri ile yeniden doldurarak tekrarlanabilir, küçük ölçekli mühendislik ürünü akciğer dokuları oluşturmak için bir yöntemi açıklar.

Desellülerize Akciğer Dilimlerinden Hazırlanan Mühendislik Akciğer Dokuları

Protokol, doğal sığır pulmoner dokularına uygulanan iki farklı hücre dışı bırakma metodolojisini açıklığa kavuşturur ve bunların ilgili karakterizasyonlarının kapsamlı bir açıklamasını sağlar.

Dehücreli Akciğer Ekstraselüler Matriks Hidrojellerinin Geliştirilmesi ve Karakterizasyonu

Bu makale, hücreden arındırma ve yeniden hücreselleştirme yöntemleri kullanılarak biyomühendislik ürünü fare akciğerlerinin nasıl oluşturulacağını açıklamaktadır. Ayrıca sonraki ortotopik akciğer naklini de detaylandırır.

Hücreden Arındırılmış Fare Akciğerleri ve Primer İnsan Endotel Hücreleri Kullanılarak Biyomühendislik Ürünü Akciğerin Transplantasyonu

Aşağıda açıklanan protokol, spesifik retinoid otofloresan kullanarak ve floresanla aktive edilen hücre sınıflandırması kullanarak retinoid içeren hücreleri oldukça heterojen akciğer hücresi popülasyonlarından izole etmenin basit ve etkili bir yoludur.

Akciğer Retinoid İçeren Hücrelerin Hücre Ayıklama ile İzolasyonu

Öğrenin, desellülarize akciğer dokusunun bölgesel diseksiyon ve izolasyon yöntemini. Bu teknik, ekstraselüler matris ve hücre-matris etkileşimlerini incelemek için hassas model sistemler oluşturur.

Bölgeye Özgü Desellülarize Akciğer Dokusunun Diseksiyonu ve İzolasyonu

Daha fazla video keşfet