这是一种在细胞上应用机电刺激的方法。它有多种应用来研究它对细胞种群的影响,对体内分娩的预训练,以及细胞成熟。其优点是,电气和机械刺激可以单独或同时与同一设备一起应用,同时保持无菌病毒完好无损。
这种技术是我们治疗的间接方法。细胞疗法被认为是机电刺激细胞可能是一个有趣的细胞群体,以治疗内向心肌。该方法一般属于心血管领域,但也可以应用于神经系统。
这是一个简单的技术,需要耐心。最困难的部分是与小块工作,并保持无菌贯穿始终。操作的细节很少,很难解释,所以视觉演示真的很有帮助。
首先将 12 个清洁的 PDMS 结构转移到无菌的 10 厘米板。为保证完全灭菌,请将板暴露在紫外线下五分钟。然后将每个构造转移到一个单独的 35 毫米细胞培养板,或 6 孔板,用于立即细胞播种。
要开始细胞播种,首先用5毫升1xPBS清洗心脏 ATPC 的汇合 T75 瓶。要分离细胞,请添加一毫升0.05%的三辛-EDTA。并在37摄氏度下孵育5分钟。
然后,添加五毫升的完整介质,以灭活 trypsin-EDTA。在15毫升管中收集所有分离的细胞。用五毫升PBS清洗细胞玻璃两次,收集任何剩余的细胞,并将其加入15毫升的管中。
在230克的离心机,在22摄氏度下5分钟。取出上清液,将细胞重新悬浮在两毫升的完整介质中,然后用血细胞计计数。种子200微升的心脏ATC进入每个板与PDMS构造,以获得约80%的种子表面覆盖细胞第二天。
在37摄氏度和5%CO2下孵育。轻轻添加 2 毫升预热完整介质每个板。在37摄氏度和5%CO2的构造下孵育细胞。
在开始此过程之前,为机电刺激分配 12 个构造中 6 个,为非刺激控制分配 6 个结构。使用70%乙醇清洁刺激装置。将刺激装置、无菌电极和钳子放在流柜内。
为了轻松操作电极和构造,从每个细胞培养板中去除 90% 的介质。将 PDMS 结构放在向磁铁的右侧位置,以确保固定磁体和移动磁体之间的磁吸引。前两个步骤是最关键的,在这些步骤中,您操作细胞的种子 PDMS 构造和电极,同时保持整个过程的无菌性。
然后,将铂线连接到电极连接器。在 PDMS 结构中,将电极的 PTFE 部分定向到其指定空间中。在每个构造中添加 2.5 毫升新鲜、预热的完整介质。
放置所有 PDMS 结构并电气连接到平台后,将平台放回 37 摄氏度和 5%CO2 培养箱。然后连接电气和机械源。要配置刺激程序,请通过控制机械刺激的应用的用户界面指定电气和机械刺激方案。
要设置同步性,请打开电气刺激器,然后等待主菜单显示在显示屏上。然后选择选项 2,编辑序列,加上 Enter。要编辑序列菜单,请使用模式选项卡选择当前"通过单击加",然后按 Enter"表示" 选择1000"带加号/减号,按 Enter"和"对于触发模式"选项卡,通过软件选择外部,按"对于振幅选项卡,选择1"带加号/减号,然后按 Enter",然后,在主菜单中,选择选项4,然后生成序列,然后按 Enter"在控制应用面板的机械刺激部分,首先在加号期间文本控件中写入1000"。
然后在 ON 时间文本控制中写入 500",以设置机械脉冲持续时间。最后,在游游文本控件中编写2000"以提供10%的构造伸长。每周更换两次单元格介质,首先移除旧介质,然后在 PDMS 支持的两侧添加温暖、新鲜的介质。
在第七天,在实验结束时,收集手稿中描述的样本。机电刺激心脏 ATDC 增强心肌生成潜力。实时PCR显示早期和晚期心脏基因表达增加,特别是心脏转录因子GATA-4、结构标记β-霉素重链和钙相关基因康内辛43。
对作用素纤维的法罗酮染色表明,大多数细胞根据垂直模式对齐。康内辛43分布主要在细胞质和血浆膜,有助于通过间隙结细胞内通信。MEF2和GATA-4转录因子位于心脏 ATDPC 的核。
但是GATA-4在皮下非DPC中未检测到。细胞质标记SERCA2和沙康α-行为素,没有显示一个成熟的沙康科动物组织典型的心肌细胞。在控制和刺激细胞群中未观察到殴打。
在该协议的开头,一个健康的细胞单层和在整个过程中保持不育性是至关重要的。样品采集后,可以进行标准基因组蛋白表达技术。这种技术有助于更好地了解细胞电和/或机械刺激的影响。
直到最近,不可能使用相同的设备进行两种刺激,这使得结果更难比较。