Inkapslings Thermogenic preadipocyter för transplantation till fettvävnad Depåer

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

Cellinkapsling har utvecklats för att innesluta viabla celler inom semipermeabla membran. De ympade inkapslade celler kan utbyta lågmolekylära metaboliter i vävnader från den behandlade värden för att uppnå långtidsöverlevnad. Det semipermeabla membranet tillåter inympade inkapslade celler för att undvika avstötning av immunsystemet. Inkapslingsförfarandet var utformad för att göra det möjligt för en kontrollerad frisättning av bioaktiva föreningar, såsom insulin, andra hormoner och cytokiner. Här beskriver vi en metod för inkapsling av katabola celler, som förbrukar lipider för värmeproduktion och energiupptagning (thermogenesis) i buken fettvävnad överviktiga möss. Inkapsling av termogena katabola celler kan vara potentiellt tillämplig på förebyggande och behandling av fetma och typ 2-diabetes. En annan potentiell tillämpning av katabola celler kan innefatta avgiftning från alkohol eller andra giftiga metaboliter och miljögifter.

Introduction

Ökad förekomst av kroniska sjukdomar 1 har stimulerat studier på transplantation av terapeutiska cellpopulationer 2. Syngena eller allogena stamceller är de vanligaste celltyper för dessa program 2. Emellertid har dessa behandlingar inte möjliggöra kontroll av differentiering och migration av stamceller efter implantation och är inte kostnadseffektiv. Transplantation av genetiskt modifierade celler med nyttiga funktioner anar att förbättra behandlingen av många sjukdomar. Men genetiska cell modifieringar känns igen av värdens immunsystem, därför dessa behandlingar kräver immunsuppression 3. Inkapsling av celler som producerar insulin har utvecklats av Dr Chang 4. Tekniken bygger på inkapsling av celler i alginat droppar som är nedsänkta i en kalciumkloridlösning. Alginat molekyler består av mannuron (M) och guluronsyra (G) och kan anslutas genom Ca2 +. Efter gelning pärlorna suspenderas en poly-L-lysin (PLL) lösning. Under detta steg binder PLL till G och M i alginat molekyler som upprättar kapseln membran. Porositeten hos kapselns membran kan moduleras genom att variera M- och PLL-koncentrationer, inkubationstiden och temperaturen. Bindningen av PLL beror också på typ och koncentration av alginat. Alginat matriser tvärbundna med Ca2 + joner, är instabila i den fysiologiska miljön eller i gemensamma buffertlösningar med hög koncentration av fosfat och citratjoner. Dessa buffertar kan extrahera Ca2 + från alginat och kondensera kärnan. Kondensering av alginat kärnan ger utrymme inuti kapslar för cellrörelse och tillväxt. Celler inkapslade i polyanjoniskt alginat med polykatjonisk poly-L-lysin (APL) är ogenomträngligt för immunoglobuliner men har tillströmningen av näringsämnen och utflöde av gifter. Dessa APL egenskaper gör det möjligt på lång sikt SUrvival av inkapslade celler efter transplantation in i genetiskt olika värdar. Elliott et al., Rapporterade överlevnad fungerande inkapslade porcina pankreatiska celler i en human patient nio år efter implantation 5.

Inkapslingstekniker kan klassificeras i mikroinkapsling (3-800 um) och makroinkapsling (större än 1000 | im). Mikrokapslar är mer hållbara än makrokapslar 6. Sedan dess upptäckt av Dr Chang och kollegor i 1964, har mikroinkapslingen använts i stor utsträckning för inkapsling av anabola celler som producerar insulin, andra hormoner och bioaktiva molekylerna 7. Dessa behandlingar inför flera utmaningar i värdvävnaden, inklusive fibros och immunsvar 8. Inledningsvis har biverkningar relaterade till kvaliteten på biopolymerer lösts. Men fortfarande initierar transplantation av anabola celler biverkningar, såsom fibros, som ett resultat av hormon overproduktion utanför en specialiserad körtel.

Under de senaste decennierna, fetma och typ 2-diabetes har nått epidemiska proportioner 9. Mer än 30% av vuxna människor i världen är överviktiga och feta 10. Ökad buken (IAB) fettbildning ökar förekomsten av kronisk inflammation och främjar typ 2-diabetes, hjärt- och kärlsjukdomar, vissa cancerformer och andra följdsjukdomar 11-13. Flera bevislinjer föreslog att patogenesen i samband med IAB fett kan avvärjas genom särskilda adipocyter. Nyligen genomförda studier har visat att transplantation av subkutana adipocyter i IAB regionen kan förbättra metabolismen och minska fetma och insulinresistens hos gnagare in vivo-14. Effektiv minskning av övervikt och insulinresistens har associerats med termogena adipocyter kan avleda energi i form av värme 15,16. Thermogenic modifiering av adipocyter kan uppnås genom stabil transfektiongener som deltar i mitokondriella protonfrånkoppling, såsom frånkoppling protein 1 (UCP1) eller gener som reglerar uttrycket av UCP1 och andra termogena gener 15,16. Våra nya studier visade att brist på aldehyddehydrogenas 1 a1 (Aldh1a1) leder till termo ombyggnad av IAB fett som minskar övervikt och insulinresistens i dessa möss 17,18. Notably inkapsling av termogen Aldh1a1 bristfällig (Aldh1a1 - / -) preadipocyter medierar samma terapeutiska effekt i IAB fett hos överviktiga möss av vildtyp, vilket tyder på nya terapeutiska möjligheter för behandling av IAB fett 18. I experimentella inställningar, inkapslade celler gör det möjligt för forskare att studera effekter av specifika cellpopulationer på ett kostnadseffektivt sätt 19. Här diskuterar vi metoden för inkapsling av en termogen katabolisk cellinjen och dess laboratorium och terapeutisk användning i en musmodell av fetma. Protokollet beskriver tRE faser för mikrokapselproduktion (figur 1): bildning av alginat mikropärlor (Figur 1A), bildandet av den polykatjoniska poly-L-lysin (PLL) membran på ytan av mikropärlor (Figur 1B), och avlägsnandet av den alginat kärnor (figur 1C).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Studieprotokollet godkändes av Ohio State University etiska kommittéer. Djurförsök har godkänts av lACUC protokollet. Alla förfaranden genomfördes under den nivå 2 biosäkerhet skåp med laminärt flöde. Vi följde alla vanliga säkerhetskrav och förfaranden. Den mikroinkapslingsteknik för framställning av mikrokapslar har utförts såsom beskrivits 17, 18.

1. Förberedelser Material

  1. Bered 10 ml av 2% natriumalginatlösning i autoklaverad fysiologisk koksaltlösning (0,9% NaCl i vatten). Förbered 0,05% PLL lösning i fysiologisk saltlösning. Bered dessa lösningar dagen innan och omrör över natten. Filtrera lösningarna med 0,22 um filter före användning.
  2. Förbered 50 mM natriumcitrat och 100 mM CaCl2 i 0,9% NaCl-lösningar och autoklavera dem.
  3. Autoklav alla lösningar, nålar, elektroder och bägare. Noggrant rena nålar med kablar för att undvika igensättning.
  4. Bestämma den lämpliga mängden celler som ska användas för kapslarna (102 mikrokapslar behövs för varje cm 2 av bra och det finns ungefär 500 celler per kapsel 18). Använd 1 ml natriumalginat per två miljoner celler.
  5. Förbered en "Fibroblast Growth Medium" innehållande 10% kalvserum, och 100 E / ml penicillin / streptomycin i en hög glukos (4500 mg / l glukos) Dulbeccos modifierade Eagles medium (DMEM).
    1. Förbered en "Differentiering Medium I 'innehållande 10% fetalt bovint serum, 10 | ig / ml insulin, 1 | iM dexametason, 0,5 mM 3-isobutyl-1-metyl-xantin, och 100 E / ml penicillin / streptomycin i DMEM.
    2. Förbered en "differentieringsmedium II" innehållande 10% fetalt bovint serum, 10 | ig / ml insulin och 100 U / ml penicillin / streptomycin i DMEM.
  6. Förbered lysbuffert innehållande en proteashämmare tablett per 10 ml Radio-Immunoprecipitation analys buffert (RIPA-buffert).

2. Alginat mikrokulor Förberedelser (figur 1A)

  1. Ta bort gammalt medium från cellkultur kolv. Skölj celler med 10 ml PBS. Ta celler i suspension med 0,25% trypsin-EDTA (2 ml per en konfluenta T175 kolv).
  2. Räkna celler i cellsuspensionen med hjälp av en hemocytometer. Använd 10 ml alikvot från cellsuspensionen och räkna celler enligt tillverkarens instruktioner. Centrifugera de återstående cellerna i centrifugering medium vid 480 xg vid rumstemperatur i 5 minuter.
  3. Suspendera cellpelleten i natriumalginat såsom beskrivs i steg 1.4. Överför natriumalginat cellslösningen till en 5 ml spruta.
  4. Ta bort luftbubblor i lösningen, tillsätt en 23-gauge nål och vänd sprutan för att skapa en 1 ml luftficka.
  5. Placera en liten bägare (180 ml) innehållande 144 ml av 100 mM CaCl2-lösning under nålen pipen encapsulator. Fäst elektroden till encapsulator med spetsen approximbart 2,5 cm över ytan av det 100 mM CaCl2-lösning.
  6. Placera tätt sprutan innehållande natriumalginat-cellösningen i sprutpumpen. Fäst gummislang till öppnandet av sprutan. Tryck in kolven tills natriumalginatet-cellösningen in halvvägs genom röret. Justera spänningen till 5,4 kV. Ställ 12,06 mm i diameter på sprutpumpen. Justera hastigheten till 3 ml / timme. Starta pumpen. Slå på encapsulator och behålla spänningen vid 5,4 kV.
  7. Stäng fönstret av huven och undvika onödiga vibrationer till slutet av bildandet av alginat mikropärlor. När allt kommer omkring lösning passerar genom nålen, stelna alginat bollformade mikrokulor i 100 mM CaCl2 lösning för ytterligare 20 minuter innan beläggning med PLL.

3. Beläggningsmikrokulor med PLL (Figur 1B)

  1. Ta bort bägaren innehållande natriumalginatet-cell kulformade mikrokulor och överföra dessa MicrobEADS i en 50 ml centrifugeringsrör. Avlägsna CaCl2-lösning från mikrokornet pelleten.
  2. Tvätta alginat-cell kulformade mikropärlor genom tillsats av 30 ml av 0,9% NaCl. Skaka röret för hand försiktigt. Ta bort 0,9% NaCl med 25 ml pipett efter mikropärlor fällts av gravitation. Upprepa ytterligare två gånger för totalt 3 tvättar.
  3. Använd 10 ml av 0,05% PLL lösning för varje 1 ml natriumalginatlösning. Lägg till 0,05% PLL och skaka på 1000 varv per minut under 10 minuter.
    Obs! Vanligtvis är 10 minuter tillräcklig för PLL-beläggning.
  4. Efter PLL coat bildas, ta bort PLL lösning och tvätta kapslar 3 gånger som beskrivs i 3.2.

4. Borttagning av alginat Kärna (Figur 1C)

  1. Lägg 30 ml 50 mM natriumcitrat-lösning. Vänta 5 min eller tills allt natrium alginat är upplöst. Tvätta kapslar tre gånger såsom beskrivits i steg 3.1.1.
  2. Ta ut 0,9% NaCl, tillsätt 20 ml odlingsmedium till 50 ml röretoch överför samtliga kapslar innehållande cellerna till en cellodlingskolv. Handtag inkapslade celler under standardcellodlingsbetingelser 18.

5. I Vitro Applications för att studera xenotransplantatet och värdcellinteraktioner eller Kinetics metabolit tillströmning / Efflux mellan celler (Figur 2)

  1. Kultur värdceller på 24 brunnar tills sammanflytande för samkulturer. Använd "Fibroblast Growth Medium" för odling preadipocyter.
  2. Överför mikrokapslar i 24 brunnar innehåller sammanflytande värdceller. Lägg mikrokapslar för att uppnå ett monolager (102 mikrokapslar / cm2 väl).
  3. Framkalla preadipocytdifferentiering med Differentiering Medium I. Varje 48 timmar, ändra media till Differentiering Medium II i sex dagar. Lysera celler i RIPA-buffert. Använd 50 mikrogram protein per tillstånd för att analysera proteinuttryck med hjälp av Western blöt.

6. In vivo Ansökan om behandlingsrument av övervikt (Figur 3)

  1. Blanda 4% isofluran med syre för induktion av anestesi och 2% isofluran med syre för underhåll av anestesi. Bekräfta tillräcklig anestesidjups av tå nypa.
    1. Applicera anti-kliar salva på ögonen för att skydda hornhinnor från att torka ut.
  2. Använd inkapslade celler som är permanent märkta med artificiell fluorescerande protein, såsom grönt fluorescerande protein (GFP).
  3. Använd en 3 ml spruta och en 20 gauge nål för att injicera inkapslade celler.
    1. Injicera 0,5 x 10 6 celler suspenderade i 0,2 ml PBS i varje IAB fett depå som är belägen i den intraperitoneala området mellan en gonad och njure, såsom visas i fig 3. Använd denna volym av PBS och cellantal för möss med en genomsnittlig vikt på 40 g. Justera antalet celler och volym hos möss som har olika vikt eller för bestämning av dosberoende effekter.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Figur 1 visar att varje steg av mikropärlor produktionen skulle kontrolleras under mikroskop. Figur 2A visar hur samodling adipocyter med ett monoskikt av inkapslade celler. Figur 2B är ett representativt exempel på en kvantitativ studie med fettceller / mikrokapslar samkulturer som beskrevs i avsnitt 5. Lysat av adipocyter analyserades med Western blöt. Inkapslade celler analyserades inte i detta experiment. Primär ATGL och β-aktin-antikroppar användes vid en 1: 1000 spädning. Förhållandet ATGL att β-aktin visas som medelvärde SD för tre oberoende experiment. Liknande co-kultur metoder kan användas för att analysera mRNA och studera effekterna av inkapslade cell och adipocyt interaktioner i samkulturer. Data visar att inkapslade termogen Aldh1a1 - / - adipocyter inducerar signifikant högre nivåer av ATGL lipas och lipolys 18 i adipocyter jämfört med encapsulated WT adipocyter.

Figur 3 visar att GFP indikerar lokalisering och integriteten av kapslar i värd fettvävnad. Expressionen av GFP är också en indikator på cellviabilitet.

Kvalitativ utvärdering

Kvaliteten på inkapsling eller implantation av inkapslade celler kan utvärderas genom mikroskopi, MRI, och med hjälp av immunohistokemisk analys av behandlade fettvävnad 18.

Kvantitativ metod

Med tanke på den unika uttryck av GFP i överlevande transplanterade celler, medger mätning av GFP-uttrycksnivåer inkapslade celler som skall kvantifieras i vävnad såsom beskrivits 18 .GFP och andra proteiner kan detekteras med användning av specifika anti-GFP-antikroppar i ett homogenat av en hel fettvävnad depå. GFP nivåer av protein i denna homogenat ge information om antalet livskraftiga implanterade celler.


Figur 1: En schematisk bild av förfarandet för mikrokapselproduktion. (A) alginat mikropärlor under ett mikroskop (20X). (B) det yttre skiktet efter beläggning med PLL (20X). (C) den slutliga mikrokapseln efter upplösning av alginat kärnan (20X). Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 2
Figur 2: Mikrokapsel samkulturer med vidhäftande cellinjekulturer (A) Schematisk (undre fältet) av en co-kultur av mikrokapslar (cirklar flytande i mediet) med vidhäftande adipocyter.. (B) Jämförelse av uttryck av ATGL från3T3-L1 adipocyter samodlade med acellulära, WT eller Aldh1a1 - / - adipocyt innehållande mikrokapslar. Signifikans p-värde bestämdes med användning av Mann-Whitney U test. Övre skär visar en representativ Western blot. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Figur 3
Figur 3:. Skiss över en buken (IAB, visceral) fett injektion med inkapslade celler Den fotografiska bilden av den injicerade IAB fettkudden visar missfärgade kluster av inkapslade celler 80 dagar efter transplantationen (triangel). Dessa IAB modefluga pad bäddades in i paraffin och analyseras. Hematoxylin och eosin (H & E) färgning visar kluster av inkapslade celler (pilar), implanterade mikrokapslar (C), inkapsladeceller (CC), värd adipocyter (A). Samma bild analyseras i lysrörsbelysning visar GFP-märkta transplanterade cellerna på insidan av runda intakta kapslar. Klicka här för att se en större version av denna siffra.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Olika metoder har använts för att inkapsla celler, inklusive torkning, strängsprutning, och emulsionen 19. I denna metod är de alginatpärlor strängsprutas genom en nål, beläggs sedan med PLL och alginatet kärnan skall upplösas för att fullborda inkapslingen. Även om denna metod har använts i flera år, är fortfarande utmanande bildning av pärlorna med den önskade storleken och sfärisk form. Storleken av kapslarna är mycket beroende på viskositeten hos natriumalginatlösning, extrudern diametern och avståndet mellan nålspetsen och CaCl2-lösningen 20. Ju kortare avståndet mellan nålspetsen och ytan av CaCl2-lösningen, är de mindre pärlorna produceras. Den beskrivna protokollet leder till produktion av antipersonella minor med porer (<32 kD). Porstorleken kan experimentellt testas med hjälp fluorescerande immunoglobuliner (> 32 kD) och fluorescerande små peptider som tidigare beskrivits 18. Detta ärize av por är tillräcklig för att stödja överlevnad av celler i in vitro-kulturer i 2 veckor och efter in vivo-implantation i fettvävnad under minst 80 dagar 18. Mikrokornet formen är en viktig faktor som påverkar överlevnaden av inkapslade celler. Spruckna pärlor med många satellitmikropärlor öka framskjutning av celler 21. Satellit bildning inträffade när lägre koncentration och låg viskositet medel G alginatlösningar tillämpas 22, medan bildandet av svansen är på grund av hög-G alginat 23. Som skjuvkraften kan också bidra till spruckna pärlor, rekommenderar vi en mild tvättförfarande för mikrokulor och föreslå optimerade förutsättningar för produktion av robusta kapslar som lämpar sig för in vitro samkulturer och engrafting i vävnader in vivo.

Microcapsulation har visat sig vara en effektiv metod för implantering för att skydda biologiska såsom celler, cytokins, enzymer, hormoner och bioabsorbents från omgivningen och immunsvaret 24. Den kontrollerade frisättningen av hormoner eller cytokiner från inkapslade celler testades med avseende på dess terapeutiska effekter i en mängd olika sjukdomar, bland annat fetma 18, diabetes mellitus 5, leversvikt 25 och anemi 26. Emellertid är effekten av engrafted inkapslade anabola celler ofta nedsatt på grund av fibros. Här beskriver vi den nya tillämpningen av termogena katabola celler för behandling av fetma och insulinresistens 18. Inkapsling av Aldh1a1 - / - adipocyter, och eventuellt andra kataboliska celler, har flera fördelar jämfört med inkapsling av anabola celler Aldh1a1 -. / - Preadipocyter spontant vidhäftar till den inre ytan av APL membranet 18 och differentiera i den adipogena miljön i IAB fett som förhindrar överdriven proliferation i kapslar och snabb bristning av kapslarna. I Addition, har dessa celler minskat inflammatoriska svar och katabola egenskaper 27. Immunhistokemisk data visar att implantation av APL inkapslad Aldh1a1 - / - adipocyter till IAB fett för 80 dagar åtföljdes inte av uttalad immunsvar och fibros i möss 18; dock fler studier måste göras i framtiden för att bedöma potentiella inflammatoriska effekter. Främst ökar Aldh1a1 brist uttryck av termogen UCP1 i adipocyter. Aldh1a1 brist minskar autokrin produktion av retinsyra ökade nivåer av retinaldehyd 28. Denna väg påverkar många transkriptionsvägar 28,29, som kan vara inblandade i produktionen av inneboende och parakrina termogena faktorer. Noterbart är inkapslad Aldh1a1 - / - adipocyter celler producerar liknande termogena respons i värd feta WT möss. Inkapslad Aldh1a1 - / - adipocyter tycks producera parakrin faktor (er) increasing antal UCP1-positiva celler i värd WT fettvävnad 18. Tillsammans utgör dessa termogena svar resulterade i en förmånsnedsättningen insprutat IAB fett. En fenotyp av förevigat Aldh1a1 - / - preadipocyter utövar många egenskaper som gör detta genmodifiering en lovande kandidat för inkapsling teknik minskar dietinducerad fetma.

Nyligen många andra biologiska inklusive cytokin irisin, MIR-133a 30 meteorin som hormon 31 parathormonrelaterat protein 32 rapporterades att utöva termo ombyggnad av subkutan vit fettvävnad. Det behövs fler studier för att avgöra om dessa termogena faktorer är lämpliga för inkapslingsteknik och behandlingar mot fetma i subkutan och / eller IAB fett. Mikrokapslar som innehåller katabola celler kan vara potentiellt lämpliga för att avlägsna ett överskott av skadliga metaboliter i en giftig miljö. Till exempel, patientens kan dra nytta underlättas nedbrytning av alkohol eller deoxyglucosone, en första reaktiv metabolit hos patienter med diabetes. Det behövs dock fortsatta studier för att avgöra om dessa program kan ha terapeutiska fördelar.

Sammanfattningsvis dessa studier ger ett proof-of-concept som förstärkning av den termogena svar i IAB fett skulle kunna initieras av en liten delmängd av inkapslat Aldh1a1 - / - preadipocyter. Dessutom har dessa studier visat genomförbarheten av vävnadsspecifika behandling med injicerade implantat av inkapslade katabola termogena celler.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Acknowledgements

Vi vill tacka Jennifer Petrosino och David DiSilvestro för redaktionell hjälp. Denna forskning stöds av Award nummer 20020728 från American Egg Board och Award nummer 10040042 från Novo Nordisk Pharmaceuticals samt av Food Innovation Center, Byrån för internationella ärenden, Center for Advanced Functional Foods forskning och entreprenörskap vid OSU samt National Science Foundation bevilja EEG-0914790 (LJL). Projektet beskrivs stöddes av Award Antal R21OD017244 (OZ) och UL1RR025755 (OSUCCC) från National Center for Research Resources, som finansieras av ämbetsperioden för direktören, National Institutes of Health (OD) och stöds av NIH färdplanen för medicinsk forskning och NCI P30CA16058. Innehållet är ensamt ansvar författarnas egna och inte nödvändigtvis representerar officiella ståndpunkter 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