Indkapsling Thermogenic præadipocytter for transplantation i fedtvæv Depoter

1Department of Human Sciences, The Ohio State University, 2Department of Minimally Invasive Surgery, The First Affiliated Hospital of Soochow University, 3NSF Nanoscale Science and Engineering Center for Affordable Nanoengineering of Polymeric Biomedical Devices, The Ohio State University
Published 6/02/2015
0 Comments
  CITE THIS  SHARE 
Medicine

Your institution must subscribe to JoVE's Medicine section to access this content.

Fill out the form below to receive a free trial or learn more about access:

Welcome!

Enter your email below to get your free 10 minute trial to JoVE!





By clicking "Submit", you agree to our policies.

 

Summary

Cite this Article

Copy Citation

Xu, L., Shen, Q., Mao, Z., Lee, L. J., Ziouzenkova, O. Encapsulation Thermogenic Preadipocytes for Transplantation into Adipose Tissue Depots. J. Vis. Exp. (100), e52806, doi:10.3791/52806 (2015).

Please note that all translations are automatically generated.

Click here for the english version. For other languages click here.

Abstract

Celleindkapsling blev udviklet for at indfange levedygtige celler i semi-permeable membraner. De indpodede indkapslede celler kan udveksle lavmolekylære metabolitter i væv af den behandlede vært at opnå langsigtet overlevelse. Den semipermeable membran tillader podet indkapslede celler for at undgå afstødning af immunsystemet. Indkapsling proceduren blev designet til at give en kontrolleret frigivelse af bioaktive forbindelser, såsom insulin, andre hormoner og cytokiner. Her beskriver vi en fremgangsmåde til indkapsling af kataboliske celler, der forbruger lipider til varmeproduktion og energispredning (thermogenesis) i det intra-abdominale fedtvæv af fede mus. Indkapsling af termogeniske kataboliske celler kan være potentielt anvendelig til forebyggelse og behandling af fedme og type 2-diabetes. En anden potentiel anvendelse af kataboliske celler kan omfatte afgiftning fra alkoholer eller andre giftige metabolitter og miljøforurening.

Introduction

Stigende forekomst af kroniske sygdomme 1 har stimuleret undersøgelser af transplantation af terapeutiske cellepopulationer 2. Syngeniske eller allogene stamceller er de mest almindeligt anvendte typer celle til disse applikationer 2. Men disse behandlinger ikke tillader styring af differentiering og migration af stamceller efter implantation og er ikke omkostningseffektiv. Transplantation af genetisk modificerede celler med fordelagtige funktioner forventer forbedre behandlingen af ​​mange sygdomme. Imidlertid er de genetiske modifikationer celle genkendes af værtens immunsystem, og derfor kan disse behandlinger kræver immunosuppression 3. Indkapsling af celler, der producerer insulin er blevet udviklet af Dr. Chang 4. Teknikken er baseret på indkapsling af celler i alginat dråber, der er nedsænket i en calciumchloridopløsning. Alginatmolekyler består af mannuron- (M) og guluronsyre (G) og kan forbindes ved Ca2 +. Efter gelering perlerne suspenderet en poly-L-lysin (PLL) opløsning. Under dette trin, PLL binder til G og M i alginat molekyler, som fastlægger kapslen membran. Porøsiteten af ​​kapslen membran kan moduleres ved at variere M og PLL koncentrationer, inkubationstiden og temperatur. Bindingen af ​​PLL afhænger også af typen og koncentrationen af ​​alginat. Alginat matricer tværbundet med Ca2 + -ioner, er ustabile i det fysiologiske miljø eller i offentlige pufferopløsninger med høj koncentration af phosphat og citrationer. Disse buffere kan udtrække Ca 2+ fra alginat og flydende kernen. Flydendegørelse af alginat-kerne giver plads inde i kapsler til cellulær bevægelse og vækst. Celler indkapslet i polyanionisk alginat med polykationisk poly-L-lysin (APL) er uigennemtrængelige for immunoglobuliner, men har tilstrømning af næringsstoffer og udstrømning af toksiner. Disse APL egenskaber gør det muligt på sigt survival af indkapslede celler efter transplantation ind i genetisk forskellige værter. Elliott et al. Rapporterede overlevelsen af fungerende indkapslede porcine pancreasceller i en human patient ni år efter implantation 5.

Indkapslingsteknikker kan klassificeres i mikroindkapsling (3-800 um) og makroindkapsling (større end 1.000 um). Mikrokapsler er mere holdbare end makrokapsler 6. Siden opdagelsen af Dr. Chang og kolleger i 1964 har mikroindkapsling været meget anvendt til indkapsling af anabolske celler, der producerer insulin, andre hormoner og bioaktive molekyler 7. Disse behandlinger står flere udfordringer i værtsvævet herunder fibrose og immunrespons 8. I første omgang har bivirkninger relateret til kvaliteten af ​​biopolymerer blevet løst. Men transplantation af anabolske celler stadig initierer bivirkninger, såsom fibrose, som et resultat af hormon overproduktion uden for en specialiseret kirtel.

I de seneste årtier, fedme og type 2-diabetes har nået epidemiske proportioner 9. Mere end 30% af voksne mennesker verden over er overvægtige og fede 10. Øget intraabdominalt (IAB) fedt dannelse øger forekomsten af kronisk inflammation og fremmer type 2-diabetes, hjerte-karsygdomme, visse kræftformer og andre følgesygdomme 11-13. Adskillige linjer af beviser foreslået, at patogenese forbundet med IAB fedt kan afværges ved bestemte adipocytter. Nylige undersøgelser har vist, at transplantation af subkutane adipocytter i lab region kan forbedre metabolismen og reducere fedme og insulinresistens hos gnavere in vivo 14. Effektiv reduktion af fedme og insulinresistens er blevet forbundet med termogene adipocytter der kan sprede energi i form af varme 15,16. Termogene modifikation af adipocyter kan opnås ved stabil transfektionaf gener, der deltager i mitokondrie proton afkobling, såsom frakobling protein 1 (UCP1) eller gener, der regulerer ekspression af UCP1 og andre termogene gener 15,16. Vore nylige undersøgelser viste, at utilstrækkelig aldehyddehydrogenase 1 a1 (Aldh1a1) fører til den termogene remodeling af lab fedt, der reducerer fedme og insulinresistens hos disse mus 17,18. Især indkapsling af termogene Aldh1a1 deficient (Aldh1a1 - / -) præadipocytter medierer samme terapeutiske virkning i IAB fedt i fede vildtypemus, hvilket tyder på nye terapeutiske muligheder for behandling af lab fedt 18. I eksperimentelle indstillinger, indkapslede celler give forskerne mulighed for at studere virkningerne af specifikke cellepopulationer i en omkostningseffektiv måde 19. Her vi diskutere metoden til indkapsling af en termogen katabolisk cellelinie og dets laboratorium og terapeutisk anvendelse i en musemodel af fedme. Protokollen beskriver tEfter tre faser for mikrokapsel produktion (figur 1): dannelsen af alginat mikroperler (figur 1A), dannelsen af det polykationiske poly-L-lysin (PLL) membraner på overfladen af mikroperler (figur 1B), og fjernelse af alginat kerner (figur 1C).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Undersøgelsen protokol blev godkendt af Ohio State University etiske komitéer. Dyreforsøg blev godkendt af IACUC protokol. Alle procedurer blev udført under niveau 2 biosikkerhed kabinet med laminar strømning. Vi fulgte alle standard sikkerhedskrav og procedurer. Mikroindkapslingen teknik til fremstilling af mikrokapsler er blevet udført som beskrevet 17, 18.

1. Forberedelser af materialer

  1. Forbered 10 ml 2% natriumalginatopløsning i autoklaveret fysiologisk saltvand (0,9% NaCl i vand). Forbered 0,05% PLL opløsning i fysiologisk saltvand. Fremstille disse opløsninger dagen før og omrøres natten over. Filtrere opløsninger med 0,22 um filter før brug.
  2. Forbered 50 mM natriumcitrat og 100 mM CaCl2 i 0,9% NaCI-opløsning og autoklaver dem.
  3. Autoklaver alle løsninger, nåle, elektroder og bægre. Grundigt rene nåle med ledninger for at undgå tilstopning.
  4. Bestemme den passende mængde celler til brug for kapslerne (der er behov for 102 mikrokapsler for hver cm2 af godt, og der er ca. 500 celler pr kapsel 18). Anvende 1 ml natriumalginat pr to millioner celler.
  5. Forberede en "fibroblast Growth Medium" indeholdende 10% kalveserum og 100 U / ml penicillin / streptomycin i en høj glucose (4.500 mg / l glucose) Dulbeccos modificerede Eagles medium (DMEM).
    1. Forberede en "Differentiering Medium I« indeholdende 10% føtalt bovint serum, 10 pg / ml insulin, 1 uM dexamethason, 0,5 mM 3-isobutyl-1-methyl xanthin, og 100 U / ml penicillin / streptomycin i DMEM.
    2. Forberede en "Differentiering Medium II 'indeholdende 10% føtalt bovint serum, 10 pg / ml insulin, og 100 U / ml penicillin / streptomycin i DMEM.
  6. Forbered lysepuffer indeholdende et proteaseinhibitortablet pr 10 ml Radio-immunpræcipitationsassay puffer (RIPA-buffer).

2. Alginat Mikroperler Forberedelse (figur 1A)

  1. Fjern gammelt medium fra cellekultur kolbe. Skyl celler med 10 ml PBS. Bringe celler i suspension med 0,25% trypsin-EDTA (2 ml pr en sammenflydende T175-kolbe).
  2. Tæl celler i cellesuspension ved hjælp af en hæmocytometer. Bruge 10 ml alikvot fra cellesuspensionen og tælle celler ifølge producentens instruktioner. Centrifuger de resterende celler i centrifugering medium ved 480 xg ved stuetemperatur i 5 min.
  3. Cellepelletten suspenderes i natriumalginat som beskrevet i trin 1.4. Overfør natriumalginat-celle opløsningen til en 5 ml sprøjte.
  4. Fjerne luftbobler i opløsningen, tilsættes en 23-gauge nål og vend sprøjten for at skabe en 1 ml lomme af luft.
  5. Placere en lille bægerglas (180 ml) indeholdende 144 ml 100 mM CaCl2 opløsning under nålen tud encapsulator. Fastgør elektroden til encapsulator med spidsen approximbart 2,5 cm over overfladen af 100 mM CaCl2-opløsning.
  6. Placer stramt sprøjten med natriumalginat-celle opløsning i sprøjtepumpen. Fastgør gummislange til åbningen af ​​sprøjten. Tryk stemplet, indtil natriumalginat-celle opløsning kommer ind halvvejs gennem røret. Justere spændingen til 5,4 kV. Indstil diameter 12.06 mm på sprøjtepumpen. Juster hastigheden til 3 ml / time. Starte pumpen. Tænd encapsulator og opretholde spændingen ved 5,4 kV.
  7. Luk vinduet af hætten og undgå unødvendige vibrationer indtil slutningen af ​​dannelsen af ​​alginat mikroperlerne. Efter alle opløsningen passerer gennem nålen, størkne alginat kugleformede mikroperler i 100 mM CaCl2-opløsning i yderligere 20 minutter før overtrækning med PLL.

3. Coating Mikroperler med PLL (figur 1B)

  1. Fjern bægerglas indeholdende natrium alginat-celle kugleformede mikrokugler og overføre disse MicrobEADS ind i en 50 ml centrifugerør. Fjern CaCl2-opløsning fra mikroperlen pellet
  2. Vask alginat-celle kugleformede mikroperler ved tilsætning 30 ml 0,9% NaCl. Ryst røret med hånden forsigtigt. Fjerne 0,9% NaCl med 25 ml pipette, efter at mikroperler er udfældet ved gravitation. Gentag to gange mere for i alt 3 vaske.
  3. Anvendes 10 ml 0,05% PLL løsning for hver 1 ml natriumalginatopløsning. Tilsæt 0,05% PLL og vortex ved 1.000 omdrejninger pr minut i 10 min.
    Bemærk: Normalt 10 min er tilstrækkelig til PLL-coating.
  4. Efter PLL pels dannes, fjernes PLL løsningen og vask kapslerne 3 gange, som beskrevet i 3.2.

4. Fjernelse af Alginat Core (figur 1C)

  1. 30 ml af 50 mM natriumcitrat opløsning. Vent 5 min eller indtil al natrium alginat er opløst. Vask kapsler tre gange som beskrevet i trin 3.1.1.
  2. Fjerne 0,9% NaCl tilsættes 20 ml dyrkningsmedium til 50 ml rørog overdrager kapsler, der indeholder cellerne til en cellekultur kolbe. Håndtag indkapslede celler under standard cellekultur betingelser 18.

5. In Vitro Applications at studere xenograft og Host Cell Interaktioner eller Kinetik af metabolit Tilgangen / udstrømning mellem Cells (figur 2)

  1. Kultur værtsceller på plade med 24 brønde, indtil sammenflydende til co-kulturer. Bruge 'fibroblast Growth Medium "til dyrkning præadipocytter.
  2. Overfør mikrokapsler i 24 brønds plade indeholdende sammenflydende værtsceller. Tilføj mikrokapsler at opnå et monolag (102 mikrokapsler / cm2 brønd).
  3. Fremkalde præ-adipocytdifferentiering med Differentiering Medium I. Hver 48 timer, skifte medier til Differentiering Medium II i seks dage. Lyserer celler i RIPA-buffer. Bruge 50 ug protein pr betingelse for at analysere proteinekspression under anvendelse af Western blot.

6. I Vivo Ansøgning om Treatment af fedme (figur 3)

  1. Bland 4% isofluran med oxygen til induktion af anæstesi og 2% isofluran med oxygen til vedligeholdelse af anæstesi. Bekræft tilstrækkelig bedøvelse dybde ved tå knivspids.
    1. Anvende anti-kløe salve på øjne til at beskytte hornhinderne tørrer ud.
  2. Anvende indkapslede celler, som er permanent mærket med kunstig fluorescens protein, såsom grønt fluorescerende protein (GFP).
  3. Brug en 3 ml sprøjte og en 20 gauge nål til at injicere indkapslede celler.
    1. Injicer 0,5 x 10 6 celler suspenderet i 0,2 ml PBS i hvert lab fedt depot, der er beliggende i den intraperitoneale område mellem en gonade og nyre, som vist i figur 3. Brug denne volumen PBS og celleantal for mus med en gennemsnitsvægt på 40 g. Juster celle nummer og volumen i mus, der har forskellig vægt eller til bestemmelse af dosis-afhængige effekter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Figur 1 viser, at alle trin af mikroperler produktion kunne kontrolleres under mikroskopet. Figur 2A viser, hvordan man co-kultur adipocytter med et monolag af indkapslede celler. Figur 2B er et repræsentativt eksempel på en kvantitativ undersøgelse under anvendelse adipocytspecifikke / mikrokapsler co-kulturer, der blev beskrevet i afsnit 5. Lysater af adipocytter blev analyseret ved hjælp af Western blot. Indkapslede celler blev ikke analyseret i dette eksperiment. Primær ATGL og β-actin-antistoffer blev anvendt ved en 1: 1000 fortynding. Forholdet mellem ATGL til β-actin er vist som middelværdi SD af tre uafhængige forsøg. Lignende co-kultur fremgangsmåder kan anvendes til at analysere mRNA og studere virkningerne af indkapslede celler og adipocyt interaktioner i co-kulturer. Data viser, at indkapslede termogeniske Aldh1a1 - / - adipocytter inducerer betydeligt højere niveauer af ATGL lipase og lipolyse 18 i adipocytter forhold til encapsulated WT adipocytter.

Figur 3 viser, at GFP angiver placering og integriteten af kapsler i værtens fedtvæv. Ekspressionen af ​​GFP er også en indikator for cellelevedygtighed.

Kvalitativ vurdering

Kvaliteten af indkapsling eller implantation af indkapslede celler kunne evalueres ved mikroskopi, MRI, og ved anvendelse af immunhistokemisk analyse af behandlede fedtvæv 18.

Kvantitativ tilgang

I betragtning af den unikke ekspression af GFP i overlevende transplanterede celler, muliggør måling af GFP ekspressionsniveauer indkapslede celler, der skal kvantificeres i væv som beskrevet 18 .GFP og andre proteiner kan detekteres under anvendelse af specifikke anti-GFP-antistoffer i en homogenat af et helt fedtvæv depot. GFP niveauer af protein i denne homogenat give oplysninger om antallet af levedygtige implanterede celler.


Figur 1: En skematisk af proceduren for mikrokapslen produktion. (A) alginat mikroperler under et mikroskop (20X). (B) det ydre lag efter belægning med PLL (20X). (C) den endelige mikrokapsel efter opløsning af alginat kerne (20X). Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 2
Figur 2: mikrokapsel co-kulturer med adhærerende cellelinje-kulturer (A) Skematisk (nederste panel) af en co-kultur af mikrokapsler (cirkler flydende i medier) med vedhængende adipocyter.. (B) Sammenligning af ekspressionen af ATGL fra3T3-L1 adipocytter co-dyrket med acellulære, WT, eller Aldh1a1 - / - adipocytspecifikke mikrokapsler. Signifikans P-værdi blev bestemt ved anvendelse af Mann-Whitney U test. Øvre skær viser et repræsentativt Western blot. Klik her for at se en større version af dette tal.

Figur 3
Figur 3:. Skematisk af en intra-abdominalt (IAB, visceral) fedt injektion med indkapslede celler Det fotografiske billede af den injicerede IAB fedtpuden viser misfarvede klynger af indkapslede celler 80 dage efter transplantationen (trekant). Disse IAB fad pad blev indlejret i paraffin og analyseret. Hematoxylin og eosin (H & E) farvning viser klynger af indkapslede celler (pile), implanterede mikrokapsler (C), indkapsledeceller (CC), host adipocytter (A). Samme billede analyseret under fluorescerende lys viser GFP-mærkede transplanterede celler på indersiden af runde intakte kapsler. Klik her for at se en større version af dette tal.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Forskellige fremgangsmåder er blevet anvendt til indkapsling af celler, herunder tørring, ekstrudering og emulsion 19. Ved denne fremgangsmåde er alginatkuglerne ekstruderet gennem en nål, derefter coatet med PLL og alginat kerne vil blive opløst for at fuldføre indkapsling. Selv om denne metode har været brugt i årevis, dannelse af perlerne med den ønskede størrelse og kugleform er stadig udfordrende. Størrelsen af kapslerne er meget afhængig af viskositeten af natriumalginatopløsning, ekstruderen diameter og afstanden mellem nålespidsen og CaCl2 opløsning 20. Jo kortere afstanden mellem nålespidsen og overfladen af CaCl2 opløsning, bliver de mindre perler produceret. Den beskrevne protokol fører til produktion af APL med porer (<32 kD). Porestørrelsen kan eksperimentelt testes under anvendelse af fluorescerende immunoglobuliner (> 32 kD) og fluorescerende små peptider som tidligere beskrevet 18. Denne SIZE af pore er tilstrækkelig til at understøtte overlevelsen af celler i in vitro-kulturer i 2 uger og efter in vivo implantation i fedtvæv til mindst 80 dage 18. Mikroperlen form er en vigtig faktor, der påvirker overlevelsen af ​​indkapslede celler. Cracked perler med mange satellit mikroperler øge fremspring af celler 21. Satellit dannelse opstod, da lavere koncentration og lav viskositet mellemprodukt-G alginat løsninger anvendes 22, mens dannelsen af halen skyldes høj-G alginat 23. Som forskydningskraften kan også bidrage til krakket perler, anbefaler vi en blid vask procedure for mikroperler og foreslå optimerede betingelser for fremstilling af robuste kapsler er egnede til in vitro-co-kulturer og engraftment i væv in vivo.

Mikroindkapsling har vist sig at være en effektiv metode til implantering til beskyttelse biologiske såsom celler, cytokins, enzymer, hormoner og bioabsorbents fra miljøet og immunrespons 24. Kontrolleret frigivelse af hormoner eller cytokiner fra indkapslede celler blev testet for sine terapeutiske virkninger i en lang række sygdomme, herunder fedme 18, diabetes mellitus 5, leversvigt 25 og anæmi 26. Imidlertid er effektiviteten af ​​indpodede indkapslede anabolske celler ofte mindskes på grund af fibrose. Her beskriver vi den nye anvendelse af termogene kataboliske celler til behandling af fedme og insulinresistens 18. Indkapsling af Aldh1a1 - / - adipocytter, og eventuelt andre kataboliske celler, har flere fordele sammenlignet med indkapsling af anabolske celler Aldh1a1 -. / - Præadipocytter spontant klæbe til den indre overflade af APL membranen 18 og differentiere i adipogene miljø af lab fedt, forhindrer deres overdrevne proliferation i kapsler og hurtig brud af kapsler. I Addition, har disse celler formindsket inflammatoriske responser og kataboliske egenskaber 27. Immunhistokemisk data viser, at implantation af APL indkapslet Aldh1a1 - / - adipocytter i IAB fedt i 80 dage var ikke ledsaget af respons og fibrose i mus 18 udtalt immune; dog nødt til at blive udført i fremtiden at vurdere potentielle inflammatoriske virkninger flere undersøgelser. Primært, Aldh1a1 mangel øger ekspressionen af termogen UCP1 i adipocytter. Aldh1a1 mangel reducerer autocrin produktion af retinsyre stigende niveauer af retinaldehyde 28. Denne vej påvirker mange transkriptionelle veje 28,29, som kunne være involveret i produktionen af iboende og parakrine thermogenic faktorer. Især indkapslet Aldh1a1 - / - adipocytter celler producerer lignende termogeniske respons i værten fede WT mus. Encapsulated Aldh1a1 - / - adipocyter producerer tilsyneladende parakrin faktor (s) increasing antal UCP1 -positive celler i værten WT fedtvæv 18. Tilsammen udgør disse termogeniske svar resulterede i en præferentiel reduktion af indsprøjtet IAB fedt. En fænotype af udødeliggjort Aldh1a1 - / - præadipocytter udøver mange egenskaber, der gør dette gen modifikation en lovende kandidat til indkapsling teknologi reducere kost-induceret fedme.

Nylig mange andre biologiske herunder cytokin irisin, miR-133a 30, Meteorin ligesom hormon 31, parathyroidea-hormon-relateret protein 32 blev rapporteret til at udøve termogeniske ombygning af subkutant hvidt fedtvæv. Flere undersøgelser er nødvendige for at bestemme, om disse termogene faktorer er egnet til indkapsling teknologier og terapier mod fedme i subkutant og / eller IAB fedt. Mikrokapsler indeholdende kataboliske celler kan være potentielt egnede til at fjerne et overskud af skadelige metabolitter i et giftigt miljø. F.eks patients kan drage fordel af lettere katabolisme af alkohol eller deoxyglucosone en første reaktiv metabolit hos patienter med diabetes. Men fremtidige undersøgelser er nødvendige for at afgøre, om disse ansøgninger kan have terapeutiske fordele.

Sammenfattende disse undersøgelser giver et proof-of-concept, som forstærkning af termogene respons i IAB fedt kunne indledes af en lille delmængde af indkapslet Aldh1a1 - / - præadipocytter. Desuden har disse undersøgelser vist muligheden for vævsspecifik behandling med injicerede implantater af indkapslede kataboliske termogene celler.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgements

Vi vil gerne takke Jennifer Petrosino og David DiSilvestro til redaktionel hjælp. Denne forskning blev støttet af Award nummer 20020728 fra American Egg Board og Award Number 10040042 fra Novo Nordisk Pharmaceuticals, samt af Food Innovation Center, Kontoret for internationale anliggender, Center for Advanced Functional Foods Research, og iværksætterånd på OSU samt National Science Foundation meddele EØF-0914790 (LJL). Den beskrevne blev støttet af Award Number R21OD017244 (OZ) og UL1RR025755 (OSUCCC) fra National Center for Forskning Resources projekt, finansieret af Kontoret for direktøren, National Institutes of Health (OD) og støttet af NIH køreplan for medicinsk forskning og NCI P30CA16058. Indholdet er alene forfatternes ansvar og repræsenterer ikke nødvendigvis de officielle synspunkter National Center for Research Resources eller National Institutes of Health.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Encapsulation device (VAR V1) Nisco LIN-0042 None
KD scientific syringe pump KD scientific 780100Y None
Olympus microscope  Olympus Optical IX70-S8F2 None
Sodium alginate Sigma MKBP8122V None
Poly-L-lysine hydrobromide (PLL) Sigma 020M5006V None
Calcium chloride Sigma SLBJ2662V None
Sodium citrate tribasic dihydrate Sigma 030M0200 None
Sodium chloride Sigma SLBD2595V None
Mini-PROTEAN TGX Gels Bio-Rad 456-1093 None
ATGL primary antibody (from rabbit) Cell Signaling 2138S None
Secondary anti body (anti rabbit) LI-COR 926-68071 None
Radio-Immunoprecipitation Assay (RIPA) buffer Boston BioProducts D25Y6Z None
Phosphate buffered saline (PBS) Sigma RNBD2893 None
Trypsin Gibco 25200-056 None
Cortizone 10 anti-itch ointment Cortizone 10 C4029138 None
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) Gibco 11965-092 None
Newborn calf serum (CS) Sigma N4762 None
Fetal bovine serum (FBS) Sigma F4135 None
3-Isobutyl-1-methylxanthine (IBMX) Sigma I0516 None
Dexamethasone Sigma D4902 None
Insulin (bovine) Sigma I5879 None
Protease inhibitor cocktail tablets Roche 4693159001 None

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Vogeli, C., et al. Multiple chronic conditions: prevalence, health consequences, and implications for quality, care management, and costs. Journal of general internal medicine. 22, Suppl 3. 391-395 (2007).
  2. Vija, L., et al. Mesenchymal stem cells: Stem cell therapy perspectives for type 1 diabetes. Diabetes & metabolism. 35, 85-93 (2009).
  3. Acarregui, A., Orive, G., Pedraz, J. L., Hernandez, R. M. Therapeutic applications of encapsulated cells. Methods in molecular biology. 1051, 349-364 (2013).
  4. Chang, T. M. Semipermeable Microcapsules. Science. 146, 524-525 (1964).
  5. Elliott, R. B., et al. Live encapsulated porcine islets from a type 1 diabetic patient 9.5 yr after xenotransplantation. Xenotransplantation. 14, 157-161 (2007).
  6. Lim, F., Sun, A. M. Microencapsulated islets as bioartificial endocrine pancreas. Science. 210, 908-910 (1980).
  7. Vos, P., Spasojevic, M., Faas, M. M. Treatment of diabetes with encapsulated islets. Advances in experimental medicine and biology. 670, 38-53 (2010).
  8. Cotton, C. K. Engineering challenges in cell-encapsulation technology. Trends in biotechnology. 14, 158-162 (1996).
  9. Yach, D., Stuckler, D., Brownell, K. D. Epidemiologic and economic consequences of the global epidemics of obesity and diabetes. Nature medicine. 12, 62-66 (2006).
  10. Ng, M., et al. Global, regional, and national prevalence of overweight and obesity in children and adults during 1980-2013: a systematic analysis for the Global Burden of Disease Study 2013. Lancet. 384, 766-781 (2014).
  11. Kissebah, A. H., et al. Relation of body fat distribution to metabolic complications of obesity. The Journal of clinical endocrinology and metabolism. 54, 254-260 (1982).
  12. Bray, G. A., et al. Relation of central adiposity and body mass index to the development of diabetes in the Diabetes Prevention Program. The American journal of clinical nutrition. 87, 1212-1218 (2008).
  13. Klein, J., et al. What are subcutaneous adipocytes really good for. Experimental dermatology. 16, 45-70 (2007).
  14. Tran, T. T., Yamamoto, Y., Gesta, S., Kahn, C. R. Beneficial effects of subcutaneous fat transplantation on metabolism. Cell metabolism. 7, 410-420 (2008).
  15. Seale, P., Kajimura, S., Spiegelman, B. M. Transcriptional control of brown adipocyte development and physiological function--of mice and men. Genes & development. 23, 788-797 (2009).
  16. Kozak, L. P. Genetic variation in brown fat activity and body weight regulation in mice: lessons for human studies. Biochimica et biophysica acta. 1842, 370-376 (2014).
  17. Zhang, X., He, H., Yen, C., Ho, W., Lee, L. J. A biodegradable, immunoprotective, dual nanoporous capsule for cell-based therapies. Biomaterials. 29, 4253-4259 (2008).
  18. Yang, F., et al. The prolonged survival of fibroblasts with forced lipid catabolism in visceral fat following encapsulation in alginate-poly-L-lysine. Biomaterials. 33, 5638-5649 (2012).
  19. Chang, T. M. Artificial cells with emphasis on bioencapsulation in biotechnology. Biotechnology annual review. 1, 267-295 (1995).
  20. Chang, T. M. Hybrid artificial cells: microencapsulation of living cells. ASAIO journal. 38, 128-130 (1992).
  21. Koo, J., Chang, T. M. Secretion of erythropoietin from microencapsulated rat kidney cells: preliminary results. The International journal of artificial organs. 16, 557-560 (1993).
  22. Weidenauer, U., Bodmer, D., Kissel, T. Microencapsulation of hydrophilic drug substances using biodegradable polyesters. Part I: evaluation of different techniques for the encapsulation of pamidronate di-sodium salt. Journal of microencapsulation. 20, 509-524 (2003).
  23. Smidsrod, O., Skjak-Braek, G. Alginate as immobilization matrix for cells. Trends in biotechnology. 8, 71-78 (1990).
  24. Lewinska, D., Rosinski, S., Werynski, A. Influence of process conditions during impulsed electrostatic droplet formation on size distribution of hydrogel beads. Artificial cells, blood substitutes, and immobilization biotechnology. 32, 41-53 (2004).
  25. Chan, E. S., Lee, B. B., Ravindra, P., Poncelet, D. Prediction models for shape and size of ca-alginate macrobeads produced through extrusion-dripping method. Journal of colloid and interface science. 338, 62-72 (2009).
  26. Bhujbal, S. V., Paredes-Juarez, G. A., Niclou, S. P., de Vos, P. Factors influencing the mechanical stability of alginate beads applicable for immunoisolation of mammalian cells. Journal of the behavior of biomedical materials. 37, 196-208 (2014).
  27. Gushchina, L. V., Yasmeen, R., Ziouzenkova, O. Moderate vitamin A supplementation in obese mice regulates tissue factor and cytokine production in a sex-specific manner. Archives of biochemistry and biophysics. 539, 239-247 (2013).
  28. Ziouzenkova, O., et al. Retinaldehyde represses adipogenesis and diet-induced obesity. Nature. 13, 695-702 (2007).
  29. Yasmeen, R., Jeyakumar, S. M., Reichert, B., Yang, F., Ziouzenkova, O. The contribution of vitamin A to autocrine regulation of fat depots. Biochimica et biophysica acta. 1821, 190-197 (2012).
  30. Liu, W., et al. miR-133a regulates adipocyte browning in vivo. PLoS genetics. 9, e1003626 (2013).
  31. Rao, R. R., et al. Meteorin-like is a hormone that regulates immune-adipose interactions to increase beige fat thermogenesis. Cell. 157, 1279-1291 (2014).
  32. Kir, S., et al. Tumour-derived PTH-related protein triggers adipose tissue browning and cancer cachexia. Nature. 513, 100-104 (2014).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

    You must be signed in to post a comment. Please or create an account.

    Video Stats