A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
هنا، يمكننا وصف أسلوب جديد يتيح لزراعة اللاهوائية الطويلة الأجل من خطوط الخلايا المحددة. الوقت بقاء الحد الأقصى الذي تم اختباره 17 يوما. هذا الأسلوب مناسبة لاختبار العوامل السامة للخلايا واستكشاف الفسيولوجيا من تكرار أنوكسيكالي الخلايا.
معظم الأسطح المخاطية جنبا إلى جنب مع نقاط المنتصف في الأورام والخلايا الجذعية المنافذ هي المناطق الجغرافية للهيئة التي وصول. تظهر الدراسات السابقة أن الاحتضان في نورموكسيك (5% CO2 في الهواء) أو التاكسج الظروف (مستويات الأوكسجين منخفض) تليها نتائج وصول حضانة (غياب الأكسجين الحرة) في صلاحية محدودة (2-3 أيام). وضعت منهجية مبتكرة تمكن زراعة خلية وصول (على الأقل 17 يوما؛ والحد الأقصى للوقت اختبار). الجانب الأكثر أهمية لهذه المنهجية ضمان أن لا الأكسجين الأخذ في النظام. وهذا يتم الحصول عليها جليحه لوسائل الإعلام، وأنابيب التفريغ والاطباق، وقوارير والماصات بأن خليط غاز اللاهوائية (ح2، وأول أكسيد الكربون2ن2) متبوعاً بالسماح للمواد اللازمة لحجته بالبيئة (غير الأكسجين) وصول قبل الاستخدام. يجب توخي الحذر إضافية عند اكتساب photomicrographs لضمان عدم احتواء ميكروجرافس حصل على القطع الأثرية. في غياب الأوكسجين، مورفولوجيا الخلايا هو تغيير كبير. تتم الإشارة إلى اثنين من مورفوتيبيس متميزة لكافة الخلايا نابعة من دون وجود عوامل هوائية. يمكن تطبيق القدرة على النمو والحفاظ على خلايا الثدييات في غياب الأكسجين في تحليل فسيولوجيا الخلية والتفاعلات أنه وصف مسارات السكروز لتطوير عقاقير السرطان رواية.
وتوجد خلايا من الأورام الصلبة والكوات الخلايا الجذعية، وأولئك بطانة الأسطح المخاطية في البيئات التي تعاني من مستويات انخفاض الأكسجين، بما في ذلك أكسجين1،2،،من34. في الدول الفسيولوجية طبيعية، يختلف الأوكسجين إلى أبعد من ذلك لنقص أكسجين (الغياب الكامل للأوكسجين)5،6. وذكر إدراك أن الأكسجين الغلاف الجوي يؤثر سلبا على خلايا الثدييات النسخ المتماثل، ويمكن أن يكون الأمثل أن نمو الخلايا في المختبر تحت شروط استنفاد الأكسجين في أوائل السبعينات. ريختر et al. 7 أظهرت أن 1 – 3 في المائة مستويات الأوكسجين (نقص) تعزيز كفاءة الطلاء بالمقارنة مع أكسجين الغلاف الجوي (20%). تم تمديد عمر الخلايا ضعفاني البشرية أيضا في ظروف الثقافة التاكسج8.
في فيفو، تحدث الشروط التاكسج عند مخازن الأكسجين المستنفد (مثلاً، أثناء ممارسة التمرينات الرياضية)، حيث يتم تبديل إنتاج ATP في العضلات الهيكلية من التنفس الهوائي للتخمير (التنفس اللاهوائي) مع المنتج النهائي لحمض الالكتيك9. مرضية، في الأورام السرطانية، الداخلية للورم هو كتلة التاكسج لوصول بسبب ضعف الأوعية الدموية10. أثر نضح محدودة على الورم الداخلية بصورة مستقلة يقرها الداخلية الورم استعمر اللاهوائيات تلزم1. ميتشانيستيكالي، وورم الخلايا البقاء في نقص يعتقد أن تعتمد فقط على التعبير عن الجينات 1-ألفا عامل نقص إيندوسيبلي (HIF1-ألفا)، وهو استجابة عفوية الأولية لنقص4،11 , 12- HIF1-ألفا هو فعل بروتينات الصدمة الحرارية التي تربط HIF1تحت ظروف التاكسج-المروج ألفا و upregulate النسخ الجيني12. ويعتقد هذه البروتينات صدمة الحرارة للمساعدة في تنظيم دورات تعريفية لتعمل مختلف ينظر في ورم المكروية التاكسج. تعمل هذه يحمل تعبير زيادة ناقلات الجلوكوز غشاء الخلية ومعدل تحلل (تأثير واربورغ)13. والنتيجة هي التحول من الفسفرة المتقدرية لاكتات التخمير.
بقاء وصول أيضا استخدام بدائل للسكر لدعم ال14،ظاهرة بقاء15. هو أفضل مثال الثدييات درس فأر الخلد، التي يمكن البقاء على قيد الحياة لما يقرب من 20 دقيقة دون الأوكسجين من خلال مسار تخمير جليكوليتيك الفركتوز يحركها14. يحدث تكيف بديلة في بعض الأسماك (مثلاً، سمك الشبوط [Carassius sp.]، التي يمكن البقاء على قيد الحياة لفترة أطول إلى حد كبير الوقت فترات استخدام تحلل مع الإيثانول كمنتج ثانوي المحطة الطرفية)15. وفي كلتا الحالتين، محركات التخمير الأيض التمكينية البقاء على قيد الحياة في الغياب الأكسجين. الفرضية الحالية لوصول البقاء على قيد الحياة أن فترة طويلة ك HIF1--يتم تنشيط ألفا خلال نقص، التنفس المتقدرية، دون الحاجة للأوكسجين، يحدث تحت الظروف اللاهوائية16. وعلاوة على ذلك، هو افترض أن يحسن استخدام مسار معفن لبقاء التاكسج/وصول بقاء الورم نظراً لتجنب الأكسدة التي يمكن أن تكون ضارة ل بقاء الخلية17من الخلايا. ويدعم هذه الفرضية دراسة أجريت مؤخرا مما يدل على أن نقص في cardiomyocytes، يقلل من الأكسدة على خلايا الورم17.
حتى الآن، الطبيعة الأساسية لمسار معفن لبقاء الخلية الثديية وصول قد تم متأصلة في الأدب، يرجع، في جزء كبير منه، إلى عدم قدرة على خلايا الثدييات الثقافة في الغياب الكامل للأكسجين لأكثر من 3 أيام. ومع ذلك، يحدث بديل لتحلل لبقاء اللاهوائية في البكتيريا. في بعض البكتيريا، والنيتروجين أو كبريتات (من بين مركبات أخرى) يمكن اعتبارها متقبلون إلكترون المحطة الطرفية لنظام السيتوكروم أوكسيديز في الغياب الأكسجين18. ورغم حدوث تطور البكتيريا وحقيقية النواة جنبا إلى جنب منذ متباينة من سلف مشترك عالمي آخر، يقدر أن الميتوكوندريا كان توفير الطاقة للخلايا 1.542 مليون سنة قبل الأكسجين المحيطات19 . منذ الباحثين أظهرت أن الميتوكوندريا المعزولة يمكن أن تنتج ATP في غياب الأكسجين، مع نتريت كما يقبلون الإلكترون المحطة الطرفية، أنها من المعقول افتراض أن الخلايا تستطيع أن تعمل لفترات زمنية أطول من 3 أيام في حالة عدم وجود الأوكسجين 20 , 21 , 22 , 23-المنهجية المشروحة في هذه الدراسة قد أداة لنمو خلايا الثدييات اللاهوائية للعديد من خطوط الخلايا.
1. إعداد وسائل الإعلام للثقافة اللاهوائية لمختلف خطوط خلايا الثدييات
2-وصول زراعة مختلف خطوط خلايا الثدييات
3-تقييم خلية المظهرية التفرقة بالفحص المجهري للخلايا المستزرعة لاهوائيا
وتكمن قوة هذا البروتوكول في دعمه لطول العمر والنمو في العديد من خطوط الخلايا، وفي الاعتراف بأن هناك التغيير العميق والاختلاف في مورفولوجيا الخلايا25. أن أهم عنصر في هذه الدراسة هو نقل وصيانة الخلايا تحت أنايروبيوسيس صارمة. وهذا يتطلب دائرة اللاهوائية للمنظم...
ويمثل هذا الأسلوب خلايا الثدييات في المرة الأولى التي تم مثقف لفترات طويلة من الزمن في حالة عدم وجود الأوكسجين. استناداً إلى الملاحظات الحالية، وصول النمو قدرة عبر مسار غير معفن يظهر أن يكون عالمياً بين خلايا الثدييات خطوط28، حيث أدت إلى نمو اللاهوائية في اختلاف النمط ال?...
الكتاب ليس لها علاقة بالكشف عن.
يشكر المؤلفون بمكتب بحوث جامعة الغرب الأوسط ورعاية برامج لدعمهم.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Whitney A35 anaerobic chamber | Don Whitley Scientific | Microbiology International | The ability to remove the front of the chamber makes it easy to put instruments inside without concern about getting them through the portals. |
CO2 incubator | Fisher Scientific | 3531 | |
Tissue Culture Hood | Labconco | DO55735 | |
pipet aid | Drummond | 4-000-100 | |
sterile transfer pipets | Santa Cruz | sc-358867 | |
50 cc sterile conical centrifuge tubes | DOT | 451-PG | |
vaccum jar | Nalgene 111410862889 | BTA-Mall 5311-0250 | |
DMEM high glucose (4.5 g/L) | CellGro | 10-017-CM | |
DMEM low glucose (1 g/L) | CellGro | 10-014-CV | |
FBS | VWR | 1500-500 | |
HBSS | VWR | 20-021-CV | |
trypsin | VWR | 25-052-CI | |
gentamicin | Gibco | 15750-060 | |
sterile pipets | CellTreat | 229210B, 229205B | |
Tissue culture flask (T75 or T150) | Santa Cruz | sc-200263, sc-200264 | |
24 well tissue culture treated dishes | DOT | 667124 | |
glad ziplock sandwich bags | Ziploc | Costco | |
inverted phase microscope (10, 20 40x objectives with camera mont) | Nikon Eclipse | TS100 | |
trypan blue | Invitrogen | T10282 | |
hemocytometer | Invitrogen | C10283 | |
Countess Automated Cell Counter | Life Technologies | AMQAF1000 | |
Rainin microtiter pipets | Mettler Toledo | Rainin Classic Pipette PR-100 | |
microtiter tips | Santa Cruz Biotechnology | sc-213233 & sc-201717 | |
test tube rack (50cc tubes) | The Lab Depot | HS29050A | |
sodium nitrite | Sigma | https://www.sigmaaldrich.com/catalog/product/sigald/237213?lang=en®ion=US | |
clear boxes with lids | Rosti Mepal | Rubber maid | |
paper towels | In House | ||
cell scraper | CellTreat | 229310 | |
PBS | In house prepared | ||
70% Ethanol | Fisher Scientific | 64-17-5 | |
microcentrifuge tubes sterile | Santa Cruz | sc-200273 | |
biohazard bags with holder (desktop) | Heathrow Scientific | HS10320 | |
Nitrile Gloves | VWR | 89428 | |
oxygen electrode | eDAQ | EPO354 | |
pH meter | Jenway | 3510 | |
pH paper/ pHydrion | Sigma Aldich | Z111813 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved