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摘要

通过使用所描述的方法分离和鉴定人牙髓干的细胞(hDPSCs)或比较分化成成牙本质细胞。

摘要

引言

干细胞是细胞克隆细胞具有两个显着的特点,被称为多潜能和自我更新15。在所有的干细胞不同的复制效力,牙齿干细胞的产后干细胞引起的关注,近年来,因为其可访问性,可塑性强,高增殖能力比较与其他成体干细胞16。典型地,类似的间充质干细胞,牙髓干细胞粘附的克隆形成有多个成间充质细胞的分化能力和/或非间充质细胞谱系,无论是在体外体内的细胞,这些细胞。1-8,17,18稳干细胞鉴定阴性表达造血抗原( CD45,CD34,CD14),阳性表达的CD90,CD29,CD73,CD105,CD44和STRO-1。19,20

容易获得潜在的疼痛和发病率最低,作为一个有价值的人DPSCS能源间充质干细胞相比普通的来源,如骨髓间充质干细胞21。在一般情况下,稳干细胞已被分离由任何生长的方法, ,从的牙髓组织外植体(DPSC-OG)22-24,和/或酶消化4,6,25(DPSC-ED)的干细胞的迁移。以往的研究表明,隔离方法和培养条件下,可以吸引不同的人群或谱系体外通道26,27。在的箱子恒牙(pDPSCs),Huang 等人透露,酶消化pDPSCs超越全部牙髓之中相比,有较高的增殖潜力,26此外,在箱子乳牙(dDPSCs),它表明一个STRO-1及CD34的标记表示在比较更多的dDPSC-ED与dDPSC-OG。此外,dDPSC-ED显示定义的骨/ odonto介质的高矿化率在27因此,由于出色的潜力DPSCS在regenerative药,将有更多的研究,以更好地了解可能来自不同的隔离方法不同人群的需要。

在这里,它是尝试引入纸浆提取的简单的方法,通过使用一步牙科金刚石盘以方便处理纸浆提取。此外,在申请ED或OG方法的人牙髓源性干细胞的分离,两组间的一般特性及分化能力进行了调查。

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研究方案

1。准备的酶液和增殖培养基(PM)

  1. 车型胶原酶类型I解:称出I型胶原酶(12毫克/毫升),并溶解在1ml PBS及过滤器,用0.2μm注射器过滤器。然后将其放在15毫升的试管,并保持在-20℃,直到需要。
  2. 使分散酶解:称取分散酶(16毫克/毫升),并溶解在1毫升的PBS及过滤器,用0.2μm注射器过滤器。然后将其放在15毫升的试管,并保持在4℃直至需要。
  3. 酶溶液:加入到2毫升无菌PBS中含有100毫克/ ml青霉素,100毫克/ ml链霉素1毫升胶原酶I型溶液(12毫克/毫升)和1毫升分散酶解决方案(16毫克/毫升)。最终成交量为纯净和胶原酶我总含量应为4毫克/毫升和3毫克/毫升,容易接受。然后,分装到4个15毫升的试管,每片含1毫升酶溶液。此卷每个管可以用于一个纸浆的蒸解。
  4. 使清洗溶液:加入100毫克/ ml青霉素,100毫克/毫升链霉素的PBS中。
  5. 车型基本培养基:阿尔法修改的Eagle培养基(α-MEM),补充有10%FBS及100单位/ ml青霉素,100毫克/毫升链霉素。
  6. 设为的扩散介质(PM):阿尔法修改的Eagle氏培养基(α-MEM)辅以10%胎牛血清,100μML-抗坏血酸-2 -磷酸,2 mM的L-谷氨酰胺,100单位/ ml青霉素,100毫克/毫升0.25毫克/毫升链霉素,两性霉素B。
  7. 车型牙源性媒体:阿尔法修改的Eagle氏培养基(α-MEM)补充有10%胎牛血清,100μML-抗坏血酸-2 -磷酸,2 mM的L-谷氨酰胺,100单位/ ml青霉素,100毫克/ ml链霉素,0.01μM地塞米松,5mM的β-甘油磷酸,1.8 mM的磷酸二氢钾。

2。准备人牙髓组织中牙髓干细胞Isolatio的Ň

  1. 正常的人类第三磨牙的成年人(21-29岁)下认可的机构审查委员会(IRB)的伊玛目阿里在牙科诊所。
  2. 牙齿被置于基本培养基(α-MEM培养基补充有10%FBS),在4℃下,并转移到实验室
  3. 在无菌条件下,一个生物危害的层流罩内工作,设置被完成一个100毫米的培养皿中,以被处理的每个齿。齿面,用70%乙醇清洗。
  4. 虽然工作在一个培养皿,牙齿保持的牙科镊子和一个手术刀,清洁碎片和牙周膜的根上。
  5. 釉牙骨质交界处慢慢减少使用消毒的牙科盘揭示牙髓腔。它应该被认为必须缓慢进行,切割过程中的牙齿组织,以减少过热。
  6. 轻轻分开的牙冠和牙根的牙髓组织。
  7. 牙髓组织切成小块与援助的手术刀刀片。

3。人牙髓隔离的

  1. 牙髓组织进行的hDPSCs隔离的牙髓组织的外植体牙髓组织或细胞直接产物无论是酶解。
  2. 牙髓组织的酶分解:
    1. 牙髓组织的小片的酶溶液在37℃下1小时,转移到涡,每30分钟到分手组织。
    2. 后来被拆除,大细胞聚集和单细胞悬浮液,通过细胞通过一个70μM细胞的过滤器。
    3. 单细胞悬浮液,在1,200 rpm下离心5分钟,在室温下。
    4. 上清液仔细移液和沉淀物重新悬浮在1ml的增殖培养基(PM)的。 ( 注:FBS增殖培养基终止酶的显示解离)。
    5. 单细胞悬浮液接种到25cm 2的培养瓶中用PM牙髓,然后在5%CO 2在37℃下孵育。
    6. 培养基中被改变,直到细胞汇合实现每三天。
  3. 直接从牙髓组织的外植体细胞的产物:
    1. 牙髓组织切碎成1-2毫米的碎片,每片被放置在个25-cm 2培养瓶中用PM,然后温育在37℃下在5%CO 2。它应被视为细胞产物,总体积的PM必须支持进一步的细胞生长(2-3毫升按每烧瓶)的纸浆片的安装。
    2. 换液后的产物观察。
    3. 超越在汇合的细胞子的比率为1:4(通道1)培养。

4。免疫表

  1. 250,000细胞/管的这两种类型的细胞在通道3由PE或FITC标记的抗人用自己的同种型的抗体温育30分钟,于4℃下在黑暗的地方。 ( 注:施加的抗体浓度根据制造协议。)
  2. 的孵育时间后,加入100μlPBS或FACS稀释液加入到每个试管中,并在1,200 rpm下离心5分钟,在黑暗的地方。
  3. 除去上清液与沉淀物重新悬浮于100μl的PBS或FACS稀释在黑暗的地方。
  4. 有针对性的表面标志物(CD标记)BD FACSCalibur进行了评价。

5。矿化细胞诱导分化的DPSCS量化的茜素红S含量

  1. 牙髓组织任酶解(称为作为DPSC-ED)或直接的细胞生长自牙髓组织的外植体(DPSC-OG),通过以下方式获得的全部牙髓之中子培养第3代。
  2. 一吨第3代,将细胞种子到6孔板中,以5,000细胞/孔。
  3. 在60%的汇合,牙源性介质取代以往的PM。三个孔作为阴性对照,加入生长培养基中保持。
  4. 换液,每3天至21天。
  5. 在第21天,将细胞用PBS洗涤,1ml /孔,在室温下的15分钟的10%多聚甲醛固定。
  6. 然后,多聚甲醛,用移液管关闭,仔细和细胞洗涤3次(每次5-10分钟)用蒸馏水,H 2 O。注:避免干扰单层。)
  7. 在洗涤后,1ml /孔茜素红S中加入在室温下20分钟。
  8. 由去离子H 2 O 4次(每次5分钟,用温和的摇摆)洗涤细胞以除去任何额外的茜素红。
  9. 1ml /孔中加入H 2 O,以防止细胞干燥。
  10. 板被假定为视觉插件pection和/或图像采集。
  11. 茜素红S的定量测定对于由1毫升10%乙酸到6孔板与在室温下振摇孵育30分钟的各孔中,H 2 O取代。
  12. 然后,单层细胞/孔分别为刮&醋酸及细胞被转移到单独的1.5毫升微量离心管。 ( 注:每口井应该转移到一个单独的管三个测试井和三个控制井为每个ED&OG组。)
  13. 管被涡旋大力,持续30秒。
  14. 加热至85℃,持续10分钟。 ( 注:为避免蒸发,管密封,封口膜)。
  15. 加热结束后,将试管转入冰浴5 min。 ( :管不应该被打开,直至成为冷却)。
  16. 浆料在20,000 xg离心15分钟,离心分离。在离心过程中,茜素红的标准了。

茜素红S的标准制备首先通过的稀释缓冲液稀释,及用于基于该表的2 - 倍系列稀释。

高浓度范围内的染料 低浓度范围内的染料
2毫米 1毫米 500μM 250μM 125μM 62.5μM 31.3μM 15.6μM 7.8μM 3.9μM 1.9μM 0.9μM 0.4μM 空白
  1. 离心后,被转移到新的,独立的1.5毫升微量离心管1毫升上清液/管。
  2. 将pH中和〜375微升10%氢氧化铵,按每管的。 ( 注:pH值的愤怒应该是4.1-4.5)。
  3. 一个不透明的壁透明底96孔板中加入150μl的标准样品(包括单独的测试及控件)。
  4. 读出在405nm处的吸光度,并从样品的OD值相比,标准样地,作进一步的分析。

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结果

  1. 酶解(DPSC-ED)是通过以下方式获得的全部牙髓之中这里示出在第10天,15,18(图1)。发起的菌落上形成几乎为3至5天之后,隔离。
  2. 超越DPSCS(DPSC-OG),如图2所示。成纤维细胞样细胞开始从牙髓组织迁移到烧瓶平行订购了近5天播种后5天,10日,13日及18。
  3. 全部牙髓之中使用这两种方法在通道3的图3中所示,这两种类型的稳干细胞几乎相同的大小...

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讨论

该协议描述了hDPSCs牙髓使用两种方法,酶解和牙髓组织的外植体干细胞的直接产物的分离和鉴定。此外, 这些细胞的体外分化成成牙本质细胞,通过茜素红S的定量测定&QPCR评估。

现有的协议,用于隔离从人类牙齿的牙髓组织已被用于各种仪器,如钳子(骨镊子)9,摘除手术中,针29,格雷西刮匙30,牙科裂缝毛刺4,等,这些方法是?...

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披露声明

没有利益冲突的声明。

致谢

我们非常感谢博士的莱拉Shakeri博士阿雷夫Dournaei的关键铁饼和穆罕默德·礼萨·哈德姆谢里夫先生为他的技术支持。

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材料

NameCompanyCatalog NumberComments
的试剂的名称公司目录或地段。数评论(可选)
的α-MEM GIBCO 11900-073
I型胶原酶 Sigma-Aldrich公司 C0130-100MG
中性蛋白酶 GIBCO 17105-041
青霉素/链霉素 GIBCO 15140-122
两性霉素B GIBCO 15290-018
定义胎牛血清(FBS) 胎牛血清 SH30070.03
L-抗坏血酸-2 - 磷酸西格玛 A8960-5G
L-谷氨酰胺 GIBCO 25030-024
地塞米松西格玛 D4902
β-甘油磷酸二钠盐水合物,BioUltra 西格玛 G9422-100G
磷酸二氢钾 Sigma-Aldrich公司 P5655
成骨检测试剂盒密理博 PS01802031
同型对照小鼠IgG2b-PE BD Pharmingen公司 50808088029
FITC小鼠IgG2b同种型控制 BD Pharmingen公司 559532
FITC小鼠IgG1κ型 BD Pharmingen公司 11471471
FITC / PE的小鼠抗人CD34/CD45 BD Pharmingen公司341071
PE抗人CD146 BD Pharmingen公司 550315
单克隆小鼠抗人CD90/FITC 特嘉 00034418
PE的小鼠抗人CD73 BD Pharmingen公司 550257
抗H CD105/Endoglin PE的 BD Pharmingen公司 FAB10971P
PE的小鼠抗人CD11b/Mac1 BD Pharmingen公司 5553888
小鼠抗人CD44 PE BD Pharmingen公司 555479
磷酸盐缓冲溶液(PBS)中 GIBCO 003000
70微米的细胞过滤器 352360
0.2微米针头式过滤器新型Millex-GV SLGV033RB
25厘米2的培养瓶中 Sigma-Aldrich公司 Z707481
设备
BD FACSCalibur BD 342975
multiskan微孔板分光光度计 Thermo Scientific的 51119200
Fleurcense显微镜奥林巴斯
流动软件版本2.3.1

参考文献

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