JoVE Logo

Sign In

In This Article

  • Summary
  • Abstract
  • Protocol
  • Discussion
  • Disclosures
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

هذا البروتوكول فيديو يدل على العزلة والتوسع في مثل الخلايا الجذعية من مقطوعة جراحيا mutliforme ورم أرومي دبقي الإنسان (GBM) نسيج الورم باستخدام مقايسة الثقافة neurosphere الأسلوب.

Abstract

وتم عزل الخلايا الجذعية مثل الأورام في مثل الثدي الرئة والبروستات والقولون والمخ. وثمة مسألة حاسمة في جميع هذه الأورام ، لا سيما في mutliforme ورم أرومي دبقي (GBM) ، هو تحديد وعزل الخلايا السرطانية السكان بدء (ق) للتحقيق في دورها في تشكيل الورم ، والتقدم ، وتكرار. والشروع في فهم ورم الخلية السكان توفر أدلة لإيجاد مناهج علاجية فعالة لهذه الاورام. وقد استخدمت مقايسة neurosphere (NSA) وذلك بسبب بساطته واستنساخ وطريقة اختيار العزلة ونشر العديد من هذه الخلايا السرطانية. هذا البروتوكول يوضح الأسلوب الثقافة neurosphere لعزل وتوسيع الخلايا الجذعية في مثل مقطوعة جراحيا الإنسان GBM نسيج الورم. الإجراءات تشمل الهضم الكيميائية الأولية والتفكك الميكانيكية للأنسجة الورم ، وبعد ذلك الطلاء الناتج تعليق خلية واحدة في الثقافة وكالة الامن القومي. بعد 7-10 أيام ، neurospheres الأساسي 150-2ويمكن ملاحظة 00 ميكرومتر في القطر ونحن على استعداد لمواصلة الركض والتوسع.

Protocol

1. مجموعة من الأنسجة الابتدائية الخليج للحاسبات الآلية

  1. يتم الحصول على ورم أرومي دبقي mutliforme (GBM) ورم من مريض بمرض السرطان وخضوعه لعملية جراحية.
  2. يجب اتخاذ ترتيبات مع فريق جراحة المخ والأعصاب. سوف الاعصاب مكان الورم GBM مقطوعة في أنبوب حجم المناسبة التي تحتوي على الخلايا الجذعية العصبية (NSC) القاعدية المتوسطة تستكمل مع المضادات الحيوية 10-15 ٪ (Peniciline / Streptomycine). يجب أن تقدم إلى الغرفة الباردة المتوسطة العاملة بواسطة المختبر. مخزنة بدلا من ذلك ، الباردة HEPES - مخزنة المتوسطة الأساسية الدنيا (HEM) ، أو الفوسفات ويمكن أيضا المالحة (PBS) مع نسبة عالية من المضادات الحيوية يمكن استخدامها لهذا الغرض.
  3. يتم تسليم نسيج الورم مقطوعة إلى المختبر على الجليد ووضعها تحت غطاء محرك السيارة.

2. تفارق من الورم الرئيسي في تعليق وحيد الخلية

  1. تتم إزالة الزائد من المتوسط ​​الأصلي / برنامج تلفزيوني من أنبوب الصقر وتغسل العينة 2-3 مرات مع 10M - 5لتر من PBS / NSC المتوسطة القاعدية لإزالة الدم والحطام. تتم إزالة PBS / متوسطة ويوضع نسيج الورم الخليج للحاسبات الآلية في طبق بتري.
  2. يتم قطع الأنسجة الى قطع صغيرة ومفروم بشفرة مشرط رقم 10 الى قطع صغيرة لزيادة مساحة السطح لعملية trypsinization. ويمكن اتخاذ تنميق 1-3 دقائق اعتمادا على حجم الورم.
  3. هو trypsinized النسيج المفروم في 5ml - 3 من قبل تحسنت 0.05 ٪ التربسين - EDTA لمدة 10-15 دقيقة في حمام ماء C ° 37. يتم استخدام ماصة الالكترونية لنقل قطع صغيرة وورم التربسين في أنبوب فالكون 15ml.
  4. إضافة حجم مساو من مثبط التربسين فول الصويا لمنع رد الفعل الأنزيمية التربسين بعد فترة الحضانة.
  5. ويكفل التربسين تعطيل بواسطة pipetting تعليق صعودا وهبوطا عدة مرات. ثم ، وتعليق ومكعبات بنسبة الطرد المركزي في 800rpm (110g) ل5min.
  6. يتم تجاهل طاف ومعلق في قطعة نسيج من 1ml العقيمة NSC باسال المتوسط. كتل يتم فصلها بواسطة pipetting بلطف صعودا وهبوطا (3-7 مرات) حتى يتم التوصل إلى سلسة حليبي تعليق خلية واحدة. عدد من الخطوات pipetting يعتمد بشكل مباشر على حجم الجزيئات في الأنسجة المفروم. وينبغي تجنب التفكك الميكانيكية طويلة وقوية لأنها قد تؤدي إلى موت الخلايا والحد من تشكيل المجال.
  7. لإزالة برنامج الأمم المتحدة للفصل القطع والحطام ، يضاف 10-15 مل من المتوسط ​​القاعدية إلى أنبوب ، ويتم تصفية خلية تعليق من خلال مصفاة ميكرون 40 خلية في أنبوب 50ml.
  8. يتم طرد تعليق تصفيتها في 800rpm (110g) ل5min. يتم تجاهل طاف بعد ذلك.
  9. ثم يتم معلق الخلايا Pelletted 2ml - 1 في المتوسط ​​كاملة لمجلس الأمن القومي العد الخلية.

3. عدد الخلايا والتصفيحات

  1. يضاف 10 ميكرولتر لتعليق الخلية إلى 90 ميكرولتر من اللون الأزرق التريبان 0.04 ٪ في أنبوب إيبندورف 1ml.
    ملاحظة : مناسبة أخرى dilu الخليةويمكن أيضا أن تستخدم ستعقد.
  2. ماصة صعودا وهبوطا لخلط التعليق. يتم نقل 10 ميكروليتر من الخلايا / التريبان الزرقاء لمزيج عدادة الكريات كي يحسب كثافة الخلية.
  3. ومطلي الخلايا في مجلس الأمن القومي الشامل المتوسطة (خليط من المتوسطة ومجلس الأمن القومي NSC القاعدية استكمال الانتشار في نسبة 9:1) تستكمل مع EGF 20ng/ml ، bFGF 10ng/ml و1μl/ml الهيبارين 0.2 ٪ (2μg/ml) في المناسبة السفن الأنسجة الثقافة. يستخدم 5 و 20 و 40 مل من المتوسط ​​لقوارير T25 ، T80 وT175 على التوالي. ويمكن إضافة المضادات الحيوية إلى متوسطة في تركيز 1:100 فرصة لتقليل التلوث.
  4. وضعت القارورة في مجموعة حاضنة عند 37 درجة مئوية و 5 ٪ CO 2.

4. الركض وتوسيع مجالات GBM المشتقة :

  1. عندما neurospheres التوصل الى متوسط ​​حجم 150-200 ميكرون في القطر ، ومستعد لثقافة فرعية. إزالة محتوى كل قارورة وضعت في tiss الحجم المناسب العقيمةرق أنبوب الثقافة ، وطرد في الدقيقة 800 (110 غ) لمدة 5 دقائق في درجة حرارة الغرفة.
  2. تتم إزالة وطاف بيليه معلق في 1 مل من 0.05 ٪ التربسين - EDTA.
  3. لتحقيق trypsinization الأمثل ، هو المحتضنة تعليق خلية عند 37 درجة مئوية في حمام مائي لمدة 2-3 دقيقة. لوقف النشاط التربسين يتم إضافة حجم مساو من مثبط التربسين فول الصويا إلى تعليق الخلية وpipetted بلطف تعليق الخلية صعودا وهبوطا.
  4. يتم طرد تعليق الخلية في 800 دورة في الدقيقة (110g) لمدة 5 دقائق. ثم يتم إزالة طاف ومعلق الخلايا في 1 مل من المتوسط ​​مجلس الأمن القومي.
  5. يتم تنفيذ عدد الخلايا كما هو موضح سابقا.
  6. ومطلي الخلايا في تركيز خلايا 5x10 4 / مل في المتوسط ​​NSC كاملة تستكمل مع عوامل النمو ومطلي المناسبة في حجم السفن زراعة الأنسجة كما هو موضح في الجزء السابق.
  7. تتشكل neurospheres الثانوية في 7-10 أيام عندما حضنت عند 37 درجة مئوية في الرطبةified الحاضنة مع 5 ٪ CO 2.

5. ممثل النتائج :

بعد طلاء الخلايا واحدة تحصد من نسيج الورم الخليج للحاسبات الآلية ، ورم الخلايا الجذعية مثل تتكاثر وتوليد مجموعات صغيرة من الخلايا تتكون من خلايا قليلة في أيام 3-4 (انظر الفيديو والشكل 1). وتنمو هذه المجموعات ، وهي الحصول على شكل أكثر كروية حتى قبل 7-8 أيام ، مجالات المرحلة المناسبة مشرق مع متوسط ​​قطرها ميكرون شكل 150-200 (انظر الفيديو والشكل 2). في أعلى التكبير ، مجالات صحية تثبت عادة في محيط microspikes بهم. وجود تجمعات كبيرة مثل المجال في الأيام 1-2 بعد بدء الثقافة يرجع إلى وجود كتل غير فصلها في نهم من الثقافة ، وينبغي ألا يكون مخطئا في المجالات الحقيقية. كمية الحطام في مجال الثقافة الأولية الورم تختلف تبعا للمصدر الأولي من الأنسجة وعما إذا كانت أو لم تكن تتضمن أي أنسجة المخ المحيطة بها. تقنيات النسيج السليم إعدادبما يمكن أن تفارق الأنزيمية والميكانيكية ، والترشيح لاحقة من العينة مع كمية كافية من المتوسط ​​نتيجة في أقل الحطام في الثقافة.

figure-protocol-6741
الشكل 1. الأولية ثقافة المجال GBM 4 أيام بعد الطلاء. ورم الخلايا الجذعية مثل تتكاثر وتوليد مجموعات صغيرة من الخلايا في 3-4 أيام. التكبير الأصلي ؛ 20X.

figure-protocol-7047
الشكل 2. الممر مجال ثقافة واحدة بعد 8 أيام GBM الطلاء. التكبير الأصلي ؛ 20X.

Discussion

لعزل الخلايا الجذعية العصبية والسلف من الكبار والعقول العادية الجنين 1 ، 2 ، 3 ، 4 وكذلك ورم الخلايا الجذعية من الأنسجة مثل سرطان الرئة مثل 5 ، 6 البروستات والثدي والمخ 7 8 و 9 للمقايسة neurosphere كانت ، كثيرا ما تستخدم كوسيلة للاختيار. باستخدام هذا الاختبار البسيط واستنساخه ، يمكن للمرء أن إنشاء عدد غير محدد من الخلايا من أنسجة الورم التي تظهر مقطوعة خصائص مشابهة لالخلايا الجذعية الجسدية ؛ السابقين multipotency فيفو ، والقدرة على خلق أورام جديدة على الزرع ، وتجديد الذات. ويمكن استخدام هذه الخلايا لدراسة بيولوجيا الخلايا السرطانية الأساسية بما في ذلك الخلية الى خلية التفاعلات ، والتمايز ، والهجرة الغزو ، وموت الخلايا. بالإضافة إلى ذلك ، معزولة ورم الخلايا الجذعية مثل توفر أداة لا تقدر بثمن لدراسة كيفية تشكيل الأورام والتقدم والانتكاس ، وكذلك لكشف الآليات الكامنة الخلوية الناشئة التي يمكن في نهاية المطاف إلى تقديم رؤى علاجيةالخيارات.

Disclosures

الإعلان عن أي تضارب في المصالح.

Acknowledgements

وأيد هذا العمل عن طريق المنح المقدمة من مركز فلوريدا للبحوث استئصال ورم من الدماغ ؛ بريستون ألف ويلز الابن مركز لعلاج ورم في المخ.

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
اسم الكاشف نوع شركة فهرس العدد تعليقات
NeuroCult NSC بصل متوسطة (الإنسان) متوسط وقف سيل تكنولوجيز 05750
NeuroCult NSC المكملات الانتشار (الإنسان) تكملة المتوسطة وقف سيل تكنولوجيز 05753
0.05 ٪ التربسين - EDTA الكاشف Gibco 25300-062
* MEM الكاشف Gibco 41500-018 HEM مكون
* HEPES الكاشف سيغما H4034 HEM مكون
* الماء المقطر الكاشف Gibco 15230-147
** أنا الدناز الكاشف روش 104159
** مثبط التربسين فول الصويا الكاشف سيغما T6522
القلم / بكتيريا الكاشف Gibco 15140-122
شفرة مشرط رقم 10 أداة جراحية دينار بحريني 371610
طبق بتري ثقافة وير فالكون دينار بحريني 353003
ملقط صغير الأدوات الجراحية أدوات العلوم غرامة 11050-10
خلية مصفاة غربال فالكون دينار بحريني 352340
T25 القارورة ثقافة وير Nalge نوNC الدولية 136196
T80 القارورة ثقافة وير Nalge نونك الدولية 178905
15 مل من أنابيب ثقافة وير فالكون دينار بحريني 352096
50 مل من أنابيب ثقافة وير فالكون دينار بحريني 352070
EGF عامل النمو R & D 2028 - EG
ب FGF - عامل النمو R & D FB - 3139
الهيبارين عامل النمو سيغما H4784 تشكيلها في برنامج تلفزيوني

* لجعل HEM ، مزيج من الحزم 1x10L and160ml MEM من HEPES 1M وتحقيق وحدة التخزين الى 8.75 لتر باستخدام الماء المقطر. ضبط PH النهائي إلى 7.4 anد تخزينه في 4 درجة مئوية.

** لتحضير مثبط التربسين حل ، وجعل أول 10 مل من محلول أنا الدناز (100 ملغ الدناز الذائبة في 100 مل من HEM) ومن ثم إضافة ز 0.14 من مثبط التربسين إلى حل الدناز واجري أخيرا حجم ما يصل الى 1 ليتر باستخدام HEM. إبقاء aliquots من المنتجات النهائية في الفريزر -20 درجة مئوية.

References

  1. Reynolds, B. A., Weiss, S. Generation of neurons and astrocytes from isolated cells of the adult mammalian central nervous system. Science. 255, 1707-1710 (1992).
  2. Siebzehnrubl, F. A., Vedam-Mai, V., Azari, H., Reynolds, B. A., Deleyrolle, L. P. Isolation and Characterization of Adult Neural Stem Cells. Methods Mol Biol. 750, 61-77 (2011).
  3. Azari, H., Rahman, M., Sharififar, S., Reynolds, B. A. Isolation and Expansion of the Adult Mouse Neural Stem Cells Using the Neurosphere Assay. J. Vis. Exp. (45), e2393-e2393 (2010).
  4. Azari, H., Sharififar, S., Rahman, M. Establishing Embryonic Mouse Neural Stem Cell Culture Using the Neurosphere Assay. J. Vis. Exp. (47), e2457-e2457 (2011).
  5. Eramo, A. Identification and expansion of the tumorigenic lung cancer stem cell population. Cell Death Differ. 15, 504-514 (2008).
  6. Patrawala, L. Highly purified CD44+ prostate cancer cells from xenograft human tumors are enriched in tumorigenic and metastatic progenitor cells. Oncogene. 25, 1696-1708 (2006).
  7. Li, X. Intrinsic resistance of tumorigenic breast cancer cells to chemotherapy. J Natl. Cancer. Inst. 100, 672-679 (2008).
  8. Galli, R. Isolation and characterization of tumorigenic, stem-like neural precursors from human glioblastoma. Cancer Res. 64, 7011-7021 (2004).
  9. Deleyrolle, L. P. Evidence for label-retaining tumour-initiating cells in human glioblastoma. Brain. 134, 1331-1343 (2011).

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Explore More Articles

56 Neurosphere

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Privacy

Terms of Use

Policies

Research

Education

ABOUT JoVE

Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved