Роман человеческого эпителиального Enteroid модель развития некротизирующего энтероколита

Immunology and Infection

Your institution must subscribe to JoVE's Immunology and Infection section to access this content.

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

 

Summary

Enteroids появляются как модель роман в исследовании болезней человека. Протокол описывает как имитировать модель enteroid человека некротизирующего энтероколита, используя липополисахарида (LPS) лечение enteroids, созданный из новорожденных ткани. Собранные enteroids демонстрируют воспалительные изменения наподобие тех, которые видели в человека некротизирующего энтероколита.

Cite this Article

Copy Citation | Download Citations | Reprints and Permissions

Ares, G. J., Buonpane, C., Yuan, C., Wood, D., Hunter, C. J. A Novel Human Epithelial Enteroid Model of Necrotizing Enterocolitis. J. Vis. Exp. (146), e59194, doi:10.3791/59194 (2019).

Please note that all translations are automatically generated.

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

Abstract

Некротизирующего энтероколита (НЭК) разрушительное заболевание новорожденных. Он характеризуется несколькими патофизиологические изменения в человека кишечного эпителия, приводит к увеличению проницаемости кишечника, нарушениями реституции и возросла клеточной смерти. Хотя существует множество животных моделей NEC, ответ на травмы и терапевтические мероприятия может быть сильно варьирует между видами. Кроме того это этически сложный для изучения патофизиологии болезни или роман терапевтических агентов непосредственно в человеке, особенно детей. Таким образом весьма желательно разработать модель Роман NEC с использованием тканей человека. Enteroids, 3-мерной organoids, производный от клеток кишечного эпителия. Они идеально подходят для изучения сложных физиологических взаимодействий, сигнализации ячейки и хост Возбудитель обороне. В этой рукописи мы описываем протокол этого человека enteroids культур после изоляции кишечных стволовые клетки от пациентов, перенесших резекция кишечника. Склеп клетки культивировали в СМИ, содержит факторы роста, которые поощряют дифференцировку в различных родной типы клеток человека кишечного эпителия. Эти клетки выращивают в смесь синтетических, коллагеновых белков, которые служат в качестве лески, подражая внеклеточных базальной мембраны. В результате enteroids развивать апикальной базолатеральной полярности. Совместное управление липополисахарида (LPS) в средствах массовой информации вызывает воспалительной реакции в enteroids, ведущих к гистологических, генетические и белка выражение изменения, аналогичные тем, которые видели в человека NEC. Экспериментальная модель NEC с использованием тканей человека может предоставить более точные платформу для наркотиков и лечения тестирования до испытания на человеке, как мы стремимся определить лекарство от этой болезни.

Introduction

Человеческого enteroids являются ex vivo система 3-мерного культуры генерируется из стволовых клеток, изолированных от кишечных склепы образцов человеческой ткани кишечника. Эта модель наземного разорвать был впервые, Hans Clevers et al. в 2007 году после обнаружения Lgr5 + стволовых клеток в склепы тонкой кишки у мышей1. Их работа заложила основу для установления ex vivo кишечного эпителия культуры несколько типов клеток, которые могут быть пассированной без значительных генетических и физиологических изменений2. После этого открытия enteroids использовались как Роман модель для изучения нормальной физиологии пищеварения и патофизиологии кишечных заболеваний, таких как воспалительные заболевания кишечника, хост возбудитель взаимодействия и регенеративной медицины2.

Использование в enteroids как ex vivo модель для изучения кишечных патофизиологии имеет ряд преимуществ перед альтернативные методы. За последние несколько десятилетий Животные модели и увековечен кишечного рака производные клеточных линий использовались для изучения физиологии кишечника3,4,5. Сингл клеточных культур не отражают разнообразие типов клеток в нормальной кишечного эпителия, тем самым не хватает в ячейке кросс talk и сегмент специфичность белков, сигнализации и индуцированных возбудителя болезни6. Стволовые клетки в enteroids дифференцироваться в основных типов эпителиальных клеток, таких как enterocytes, Paneth клетки, бокаловидных клеток, клеток enteroendocrine и более3. Они проявляют полярности, эпителиальные транспортных функций и позволяют для кишечных сегмент специфика6. Поскольку enteroids можно повторить несколько типов клеток кишечного эпителия человека, они могут преодолеть это ограничение признанных систем на основе клеток рака. Со временем производные клеточных линий subcloned и развиваться, чтобы выставлять большее разнообразие в выражение и локализация протеина3. Напротив enteroids может быть пассированной без значительных генетических и физиологических изменений2. Хотя существует множество животных моделей для NEC, ответ на травмы и терапевтические мероприятия может быть сильно варьирует между видами. В результате этих ограничений, терапевтов, полученных от животных моделей неудачу 90% времени при тестировании в человеческих испытаний из-за различий в токсичности или эффективность3. Enteroids служат в качестве перспективных доклинических моделей, которые можно преодолеть эти недостатки, ведущих к лучшему пониманию сложных кишечных патофизиологии и, следовательно, более успешным и экономически эффективных терапевтических инноваций. Существует также недавние свидетельства того, что возраст ткани, создаваемый enteroid остается биологически важных7. Это особенно важная деталь для нашей модели, так как enteroids генерируются из новорожденных ткани, тем самым сохраняя физиологическое значение для пациентов с НВК.

Утилита enteroids как модели заболеваний человека продолжает расширяться, в надежде найти лекарства от серьезных и широко распространенных условий. Некротизирующего энтероколита (НЭК) является разрушительной кишечных заболеваний новорожденных характеризуется кишечных некроза и часто приводит к перфорации кишечника стены, сепсис и смерти8. Из-за сложных и многофакторных патофизиологии NEC точный механизм заболевания не еще не выяснен полностью; Однако повышение проницаемости кишечной ясно было вовлечено в процесс болезни8. Учитывая, что изучение NEC и потенциальных терапевтических агентов является этически сложный в человеке, особенно детей, это крайне желательно использовать биологически соответствующих enteroid модель NEC с использованием тканей человека новорожденных. До настоящего времени enteroids имеют ограниченную роль в изучении NEC. Этот протокол описывает использование enteroids, производный от образцов человеческой ткани кишечника как Роман ex vivo модель для изучения некротизирующего энтероколита.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Одобрение Советом институциональный обзор был получен (СИБ #2013-15152) для сбора образцов ткани от пациентов, перенесших резекция кишечника на Энн и Роберт H. Лурье Детская Больница Чикаго, Чикаго, Иллинойс. Все протоколы были исполнены в соответствии с институциональных и национальных руководящих принципов и правил для благополучия человека. Письменные информированные согласия родителей требуется и получены до взятия пробы во всех случаях.

1. Реагент подготовка

  1. Подготовить раствор культуры средств массовой информации для всей ткани коллекции: 1 Л из Дульбекко изменение Eagle среднего (DMEM), 110 мл плода Bovine сыворотки (ФБС), 11 мл пенициллин-стрептомицином (конечная концентрация 1%) и 1,1 мл фильтр стерилизации инсулина (конечная концентрация 0,1%). Стоковый раствор хранить при 4 ° C.
  2. Подготовка Chelating буфера #1: 30 мл культуры средств массовой информации (как описано в 1.1), 600 мкл 0,5 М Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) (конечная концентрация 10 мм), 300 мкл гентамицина (конечная концентрация 1%) и 60 мкл амфотерицин B (конечной концентрации 0,2%). Стоковый раствор хранить при 4 ° C.
  3. Подготовка Chelating буфера #2: 30 мл культуры средств массовой информации (как описано в 1.1), 300 мкл 0,5 М ЭДТА (конечная концентрация 5 мм), 300 мкл рабочего раствора гентамицина (конечная концентрация 1%) и 60 мкл амфотерицин B (конечной концентрации 0,2%). Стоковый раствор хранить при 4 ° C.
  4. Подготовить человека Minigut СМИ: 41.4 мл DMEM/F-12, 5 мл FBS (окончательное 10%), 500 мкл пенициллин-стрептомицином (конечная концентрация 1%), 500 мкл L-глютамин (конечная концентрация 1%), 500 мкл гентамицина (конечная концентрация 1%), 100 мкл амфотерицин B (финал концентрации 0,2%), 500 мкл 1 М N-2-hydroxyethylpiperazine-N-2-ethane сульфоновой кислоты (HEPES) (конечная концентрация 10 мм), 100 x 500 мкл N-2 дополнение, и 1 мл 50 x B-27 доплата за вычетом витамина А суммарный объем 50 мл. Стоковый раствор хранить при температуре-20 ° C.
  5. Подготовить человека полный медиа Minigut: 10 мл человеческого Minigut СМИ (подготовленные в 1.4), 10 µL 100 мкг/мл Wnt3a (конечной концентрации 100 нг/мл), 10 µL 100 мкг/мл Башка (конечной концентрации 100 нг/мл), 10 мкл 1 мг/мл Р-Spondin (конечная концентрация 1 мкг/мл) , 10 мкл 500 мкг/мл эпидермального фактора роста (EGF) (конечная концентрация 50 нг/мл), 10 мкл 1 M N-ацетилцистеин (конечная концентрация 1 мм), 10 мкл 10 мм Y-27632 (конечная концентрация 10 мкм), 10 мкл 500 мкм A-83 (конечная концентрация 500 Нм), 10 мкл 10 мм SB202190 (окончательный концентрация 10 мкм), 100 мкл 1 M никотинамид (конечная концентрация 10 мм) и 1 мкл 100 мкм [лей] 15-гастрина 1 (конечная концентрация 10 Нм). Объём 10 мл. Стоковый раствор хранить при 4 ° C.
    Примечание: Решения должны быть использованы в течение 48 ч.

2. склеп изоляции и обшивки из цельной ткани

  1. В то время коллекции в постановляющей части люкс место кишечных тканей человека небольшой образец в холодной Дульбекко фосфат буфер солевой (DPBS). Вымойте образца в холодной DPBS до очищают от табуретки и крови. Магазин образец на 4 ° C в среде RPMI 1640 до готовности для изоляции склеп.
    Примечание: Ткани не могут храниться более чем на 24 ч.
    1. Убедитесь, что образец очищают от табуретки и крови. Используя тонкие рассечения ножницы, удалите любой избыток жира или хирургические клипы/скобы и т.д. Взвесьте образец.
      Примечание: Цель для куска приблизительно 0,75-2,5 г.
  2. Образец нарезать 0,5 см и поместите в 30 мл Хелатирующие буфера #1 (подготовленных на шаге 1.2).
    1. Встряхнуть на низкой скорости для 15 мин при 4 ° C.
    2. Через 100 мкм ячейки фильтра фильтр ткани и отменяет потока через.
  3. Добавьте ткани 30 мл Хелатирующие буфера # 2 (как подготовленные в шаге 1.3).
    1. Встряхнуть на низкой скорости для 15 мин при 4 ° C.
    2. Через стрейнер ячейки 100 мкм фильтр ткани и отменяет потока через.
  4. Разморозить 500 мл базальной мембраны матрицы на льду для использования на этапе 2.8.
  5. Добавление 10 мл холодного DMEM в 50 мл Конические трубки ткани и встряхнуть рукой для 10 s.
    1. Процеживают через сито ячейки 100 мкм и собирать потока через (Label #1). Держите трубку #1 на льду.
    2. Добавить еще 10 мл холодного DMEM в отдельном 50 мл Конические трубки ткани и встряхнуть рукой для 10 s.
    3. Процеживают через сито ячейки 100 мкм и собирать потока через (лейбл #2).
    4. Повторите еще два раза, до тех пор, пока существуют четыре конические трубы с потоком через (помечены трубы #1-4).
  6. Фильтр трубки #1 решение через 100 мкм клеток сетчатый фильтр и передачи потока через в 15 мл Конические трубки (Label #1). Повторите для #2-4.
    1. Центрифуга для 15 мл трубки #1-4 на 200 x g 15 мин при 4 ° C.
  7. Ламинарный шкаф удалить супернатант из трубы #1-4 и отбросить. Избегайте нарушения облако ткани непосредственно над Пелле, даже если это означает, оставив некоторые супернатант.
    1. На дозирование медленно, смешайте гранулы с оставшихся супернатант в трубках #1-4.
    2. Передача смеси из трубы #1-4 в один единый 2 мл Конические трубки.
    3. Центрифуга для конической трубки на 200 x g 20 мин при 4 ° C.
  8. Удалить супернатант и вновь приостановить гранулы в 500 мкл базальной мембраны матрицы.
    Примечание:
    все время сохраняйте базальной мембраны матрицы на льду и работают быстро для последующих шагов. Этот продукт очень быстро polymerizes при комнатной температуре.
    1. Обратиться в центр хорошо в пластине 24-ну 50 мкл образца/подвал мембрана матрица подвеска. Это должно появиться, куполовидная.
      Примечание: Использование охлажденной пипеткой советы СПИД в гладкой передачи подвески, минимизации полимеризации.
    2. Повторите 9 раз, чтобы заполнить 10 всего скважин.
  9. Место пластину 24-Ну в 37 ° C, 5% CO2 инкубатора для 30 мин для полимеризации.
  10. Добавьте 500 мкл человеческого Minigut массовой информации полный (как подготовленные на шаге 1.5) в каждой скважине. Замена каждые 2 дня.
  11. После 5-10 дней, когда подающий надежды визуализируется, сбор enteroids. Увидеть шаги 4 и 5 для коллекции инструкций.

3. индукция экспериментальной NEC

  1. Добавьте 10 мкл 5 мг/мл липополисахарида (LPS) 500 мкл человека Minigut массовой информации полный (как подготовленные на шаге 1.5) в каждой скважине на день 0. Замена каждые 2 дня до коллекции.

4. подготовка для встраивания парафин

  1. Осторожно удалите средства массовой информации.
    1. Добавьте 1 mL PBS и аккуратно Пипетка вверх и вниз, чтобы растворить базальной мембраны матрица с осторожностью, чтобы не лизируют enteroids.
    2. Центрифуга для PBS/enteroid смесь в < 300 x g 5 мин для гранул и удаления PBS.
  2. Добавление параформальдегида 4% исправить при комнатной температуре в течение 1 ч.
  3. Центрифуга в < 300 x g 5 мин в гранулах, а затем удалить PBS.
    1. Мыть нежно с 1 мл раствора PBS и центрифуги на < 300 x g 5 мин в гранулах, а затем удалить PBS.
    2. Повторите шаг 4.3.1.
  4. Расплава достаточного объема ткани, обработки лари (около 300 мкл), поместив желаемую сумму в коническую пробирку и потепление в инкубатор сухой ванны при 65 ° C для 3-10 мин до жидкости.
    1. Добавьте гель Пелле обработку ткани и осторожно перемешать.
    2. На coverslip место небольшое кольцо клонирования.
    3. Пипетка обработки гель и enteroid смесь в клонирования кольцо монтируется на coverslip ткани.
  5. Разрешить ткани, обработки гель и enteroid смесь для закрепления на 4 ° C на 1 ч.
    1. Погружаться клонирования кольцо с затвердевшей смеси в 70% этанола в подготовке для встраивания парафина.

5. Enteroid коллекция для РНК и белка добычу

  1. Осторожно удалите человека Minigut массовой информации полный из каждой скважины.
  2. Добавьте 1 mL PBS и аккуратно Пипетка вверх и вниз, чтобы растворить матрице базальной мембраны. Будьте осторожны, чтобы не разбить enteroids.
    1. Поместите смесь PBS/enteroid в стерильные 2 мл Конические трубки.
    2. Центрифуга в < 300 x g за 5 мин до Пелле.
    3. Осторожно удалите PBS, стараясь не удалить enteroids.
  3. Повторите шаг серии 5.2 еще два раза.
  4. Заморозить в-80 ° С до готовности для белков и/или РНК добыча.
  5. Выполняйте ген выражение и белка изоляции enteroids, используя налаженные qRT-PCR и западный Blotting методы.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Сразу же после покрытия, свежевыделенных кишечные крипты появляются как удлиненные стержней. В течение часов enteroid будет принимать круглый вид(рисунок 1). В течение следующих нескольких дней enteroids начнет формирование сфер, как показано на рисунке 1b. Начинающие должны происходить между 5-10 дней (рис. 1c) и enteroid коллекции должно происходить в то время.

Рост enteroids также представят полярности, содержащие централизованной люмен, верхушечный границы и базолатеральной домена (рис. 2). Enteroids также показывают структурной целостности, представлены надежные актина цитоскелета (рис. 3). После нескольких дней в культуре LPS лечение enteroids испытывают больше апоптоз и будет ниже доходности, чем в контрольной группе (рис. 4). Как видно человека NEC и мышиных моделях NEC9, увеличение выражение Толл подобный рецептор 4 (TLR4) был найден в enteroids LPS лечение, по сравнению с элементами управления (рис. 5).

Figure 1
Рисунок 1: Склеп культуры и формирование человеческого enteroid из цельной ткани. Культура () день 0 склеп с круглый, плоский внешний вид. (b) enteroids 4 день с формированием сфероида. (c) 7 дней enteroids с начинающим (черная стрелка). Масштаб баров = 50 µm. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры. 

Figure 2
Рисунок 2 : Гистологические появление enteroid. Haemotoxylin и эозином. Enteroid отображает централизованной люмен и экспонаты полярности, с апикальной и базолатеральной доменом. Haemotoxylin (фиолетовый) представляет ядро, тогда как эозином (розовый) представляет цитозольной компонентов. Шкалы бар = 20 мкм. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 3
Рисунок 3 : Цитоскелет актина Enteroid. Микрофотография Immunoflorescence enteroids. Enteroid отображает структурную целостность, как свидетельствуют известные актина cystoskeleton (пурпурный). Ядер витражи с DAPI (синий), шкалы бар = 100 µm. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 4
Рисунок 4: Человека enteroid культуры доходность снизилась с лечением LPS. День 5 enteroids в культуре, выращенных из той же пробы цельной ткани. () Enteroids лечить с помощью управления культуры средств массовой информации. Отображения устойчивый рост. (b) Enteroids лечение с ПЛАСТИНОК в культуре средств массовой информации. Только несколько сохранившихся enteroids. Шкалы бар = 200 µm. пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Figure 5
Рисунок 5: Увеличение TLR4 выражение в экспериментальной NEC enteroids. () qRT-PCR показал увеличение выражение TLR4 mRNA в enteroids, подвержены ПЛАСТИНОК (p = 0,03). (b) Западный анализ помаркой показаны увеличилась TLR4 выражение в экспериментальной человека enteroid NEC (p = 0.02). Представитель западной помарке изображены. Значения являются средства ± SEM 3 образцов для каждой группы. * p < 0.05 t -критерия Стьюдента. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Этот роман ex vivo человека кишечные enteroid модель служит полезным методом для изучения дисфункции кишечника барьер в некротизирующего энтероколита (НЭК). Представленные здесь методы обработки enteroid были адаптированы из предыдущей работы Drs. Misty добра, Майкл Helmrath и Джейсон Wertheim10,,1112.

Детали окружающего всей коллекции тканей и время склеп изоляции являются важнейшие шаги в этом протоколе. Ткани должен быть собраны сразу во время оперативного резекции и обрабатываются для изоляции склеп, как только ткани прибывает в лаборатории. Мы выбрали ткани от больных менее чем 3 месяца для этой модели. Задержка обработки может произойти в течение 24 часов после сбора всей ткани при необходимости. Кроме того качество образца тканей человека значительно влияет на урожайность склеп изоляции. Здоровый кишечник без основной патологии и от молодых пациентов (< возрасте 2 месяцев) было установлено, дают наилучшие результаты. Кроме того собранные ткани должны быть выбраны из области здоровых, обычно в дистальные концы резецированный образца. Использование большей части кишечника не улучшения изоляции склеп с тома описаны решения в протоколе выше. Кишечной сегменты примерно 1-2 см в длину, весом 0,75-2,5 g являются оптимальными. Индукции экспериментальной NEC через LPS воздействия был смоделирован от устоявшихся клетки культуры и животных моделей. Работы Hackam et al. показали важную роль TLR4 (LPS рецептор) в NEC развития9,13,14,15. LPS активации TLR4 стимулирует провоспалительных цитокинов, снижение барьера целостность и активации Субэпителиальная лейкоцитов, которые характеризуют сигнализации события, участвующих в человека NEC. TLR4 был вовлечен как ключевой молекулы в развитии воспаления7 и что отсутствие функционального TLR4, продемонстрировали защиты от развития НЭК15животных. Поднятый в пациентов с НВК и повышенных в стуле и плазмы животных моделей NEC циркулирующего уровня ПЛАСТИНОК. LPS индуцирует кишечного воспаления в животных, что напоминает человека NEC, который подчеркивает значимость воспаления в этот путь. Зеркальное отображение установленных клеточной культуры и Животные модели NEC, мы считаем, что полезным ex vivo человека новорожденных модель для изучения NEC индукции экспериментальной NEC через LPS администрации в enteroid культуре. С учетом предыдущих докладов в других установленных моделей наши экспериментальные NEC enteroids продемонстрировал увеличение выражение TLR4, по сравнению с элементами управления.

Протокол для индукции экспериментальной NEC через LPS воздействия претерпела несколько важных изменений и улучшений. Первоначально enteroids были выросли на 5 дней, затем прививанным с ПЛАСТИНОК на 24 часа и впоследствии собраны. Протокол теперь рекомендует LPS прививка на день 0 с постоянной экспозиции в каждом изменении культуры СМИ до коллекции. Кроме того был оптимизирован дозировка ПЛАСТИНОК. После выполнения дозы кривой и испытания несколько различных концентраций LPS, был выбран 5 мг/мл. Эксперименты с ПЛАСТИНОК прививка непосредственно в базальной мембраны матрица/enteroid смесь в то время обшивки был также тестируется; Однако это был громоздким и не улучшает результаты.

Существуют ограничения, которые должны быть рассмотрены по мере использования модели человеческого enteroid. С открытия в 2007 году были использованы несколько различных протоколов для установления и культуры enteroids. Многочисленные факторы роста, необходимых для enteroid содержание и дифференцирования отсутствие стандартизации, которые могут повлиять на воспроизводимость. Кроме того enteroid культура не имеет механических сил, которые влияют на человека кишечного эпителия в физиологических условиях. Давление от Люминал потока и перистальтики могут влиять выражение генов и белков, которые не учитываются в этой модели. Эта модель также не имеет нервов, иммунные клетки, микрофлора, сосудистую и мезенхимы, которые присутствуют в человека кишечного эпителия.

Воздействие LPS в этой модели человека кишечные enteroid вызывает воспалительной реакции, ведущие к гистологических, генетических, и белка изменения выражения аналогичны в человека NEC. Хотя есть несколько современных животных моделей NEC, ответ на кишечных повреждений и терапевтических вмешательств варьируется между видами. Поскольку это этически сложный для изучения патофизиологии болезни или роман терапевтических агентов тестирования непосредственно на людей, особенно детей, чрезвычайно важно продолжать развивать этот роман ex vivo модель NEC с использованием тканей человека. Человеческого enteroids поддаются генетической модификации и может иметь основополагающее значение в развитии терапии для многих кишечных заболеваний человека16. Будущие направления деятельности должны быть направлены на человека enteroids культуры на проницаемых леску в камере перфузии с апикальной и базолатеральной потока, чтобы воспроизвести в естественных условиях склеп ворсинок архитектуры также Физиологическая сил как перистальтики и просветный потока.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Эта работа была поддержана Национальный институт здравоохранения Институт диабета и пищеварительной и Грант болезни почек (K08DK106450) и Джей Гросфельд премию от Американской ассоциации детской хирургической C.J.H.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
4% Paraformaldehyde ThermoFisher AAJ19943K2
A-83 R&D Tocris 2939/10
Amphotericin B ThermoFisher 15290026
B-27 supplement minus Vitamin A ThermoFisher 17504-044
Basement Membrane Matrix (Matrigel) Corning CB-40230C
DMEM/F-12 ThermoFisher MT-16-405-CV
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM) ThermoFisher 11-965-118
Dulbecco’s Phosphate-Buffered Saline (DPBS) ThermoFisher 14190-144
Epidermal Growth Factor (EGF) Sigma E9644-.2MG
Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) Sigma EDS-500G
Fetal Bovine Serum (FBS) Gemini Bio-Pro 100-125
Gentamicin Sigma G5013-1G
GlutaMAX (L-glutamine) ThermoFisher 35050-061
Insulin Sigma I9278-5mL
[leu] 15-gastrin 1 Sigma G9145-.1MG
Lipopolysaccharide (LPS) Sigma L2630-25MG
N-2 supplement ThermoFisher 17502-048
N-2-hydroxyethylpiperazine-N-2-ethane sulfonic acid (HEPES) ThermoFisher 15630-080
N-Acetylcysteine Sigma A9165-5G
Nicotinamide Sigma N0636-100G
Noggin R&D Systems INC 6057-NG/CF
Penicillin-Streptomycin ThermoFisher 15140-148
Phosphate Buffered Saline (PBS) Sigma P5368-5X10PAK
RPMI 1640 Medium Invitrogen 11875093
R-Spondin PEPROTECH INC 120-38
SB202190 Sigma S7067-5MG
Tissue Processing Gel (Histogel) ThermoFisher 22-110-678
Wnt3a R&D Systems INC 5036-WN-010
Y-27632 Sigma Y0503-1MG

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Sato, T., et al. Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche. Nature. 459, (7244), 262-265 (2009).
  2. Zachos, N. C., et al. Human Enteroids/Colonoids and Intestinal Organoids Functionally Recapitulate Normal Intestinal Physiology and Pathophysiology. The Journal of Biological Chemistry. 291, (8), 3759-3766 (2016).
  3. Foulke-Abel, J., et al. Human enteroids as an ex-vivo model of host-pathogen interactions in the gastrointestinal tract. Experimental Biology and Medicine (Maywood). 239, (9), 1124-1134 (2014).
  4. Hidalgo, I. J., Raub, T. J., Borchardt, R. T. Characterization of the human colon carcinoma cell line (Caco-2) as a model system for intestinal epithelial permeability. Gastroenterology. 96, (3), 736-749 (1989).
  5. Hilgers, A. R., Conradi, R. A., Burton, P. S. Caco-2 cell monolayers as a model for drug transport across the intestinal mucosa. Pharmaceutical Research. 7, (9), 902-910 (1990).
  6. In, J. G., et al. Human mini-guts: new insights into intestinal physiology and host-pathogen interactions. Nature Reviews Gastroenterology & Hepatology. 13, (11), 633-642 (2016).
  7. Senger, S., et al. Human Fetal-Derived Enterospheres Provide Insights on Intestinal Development and a Novel Model to Study Necrotizing Enterocolitis (NEC). Cell and Molecular Gastroenterology and Hepatology. 5, (4), 549-568 (2018).
  8. Moore, S. A., et al. Intestinal barrier dysfunction in human necrotizing enterocolitis. Journal of Pediatric Surgery. 51, (12), 1907-1913 (2016).
  9. Neal, M. D., et al. A critical role for TLR4 induction of autophagy in the regulation of enterocyte migration and the pathogenesis of necrotizing enterocolitis. The Journal of Immunology. 190, (7), 3541-3551 (2013).
  10. Lanik, W. E., et al. Breast Milk Enhances Growth of Enteroids: An Ex Vivo Model of Cell Proliferation. Journal of Visualized Experiments. (132), 56921 (2018).
  11. Mahe, M. M., Sundaram, N., Watson, C. L., Shroyer, N. F., Helmrath, M. A. Establishment of human epithelial enteroids and colonoids from whole tissue and biopsy. Journal of Visualized Experiments. (97), 52483 (2015).
  12. Uzarski, J. S., Xia, Y., Belmonte, J. C., Wertheim, J. A. New strategies in kidney regeneration and tissue engineering. Current Opinion in Nephrology and Hypertension. 23, (4), 399-405 (2014).
  13. Leaphart, C. L., et al. A critical role for TLR4 in the pathogenesis of necrotizing enterocolitis by modulating intestinal injury and repair. The Journal of Immunology. 179, (7), 4808-4820 (2007).
  14. Neal, M. D., et al. Enterocyte TLR4 mediates phagocytosis and translocation of bacteria across the intestinal barrier. The Journal of Immunology. 176, (5), 3070-3079 (2006).
  15. Sodhi, C. P., et al. Intestinal epithelial Toll-like receptor 4 regulates goblet cell development and is required for necrotizing enterocolitis in mice. Gastroenterology. 143, (3), 708-718 (2012).
  16. Koo, B. K., et al. Controlled gene expression in primary Lgr5 organoid cultures. Nature Methods. 9, (1), 81-83 (2011).

Comments

0 Comments


    Post a Question / Comment / Request

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

    Usage Statistics