Name: an efficient method to obtain dedifferentiated fat cells
Uploaded: 2016-07-15T13:00:00.000+00:00
Duration: 6 min 11 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Efficient Method to Obtain Dedifferentiated Fat Cells at JoVE.com

This research was supported in part by Program for Creating Start-ups from Advanced Research and Technology (START Program) from the Japan Society for the Promotion of Science (ST261006IP, TM) and by Program for the Strategic Research Foundation at Private Universities (2014-2019) (S1411018, TM) from the Ministry of Education, Sports, Science and Technology.

דוגמאות של שומן תת עורי האנושי התקבלו מחולים שעברו ניתוח במחלקות לכירורגיה פלסטית, אורולוגיה, כירורגיה ילדים כירורגיה אורתופדית בבית החולים איטבאשי אוניברסיטת ניהון (טוקיו, יפן). החולים נתן הסכמה בכתב הודיע, וועדת האתיקה של אוניברסיטת ניהון לרפואה אישרה את המחקר. 1. רקמות הכנה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תביאו את דגימת רקמה מחדר הניתוח למעבדה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף 1-2 גרם של רקמה שומנית עם 5 מ&quot;ל של PBS (-) בטמפרטורת החדר (RT) פעם, בתוך שפופרת 50 מ&quot;ל ולאחר מכן הנח את הדוגמה צלחת פלסטיק 10 ס&quot;מ. </li></ol> 2. עיכול Collagenase <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את המדגם מתוך PBS (-), ולאחר מכן להוסיף 10 מ&quot;ל של 0.1% סטרילי (w / v) פתרון collagenase (סוג Collagenase השנייה) כדי בצלחת המכילה את דגימת רקמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לרכך את הרקמה עם מספרי כירורגיות למשך כ 15 דקות, עד שהוא מגיע מחיה מורכבתency. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בהמשך לכך, לעכל את הרקמה טחון ב -0.1% (w / v) פתרון collagenase על 37 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות (60 סל&quot;ד) בצינור 50 מ&quot;ל עם תסיסה עדינה על שייקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> סנן המדגם מתעכל דרך פילטר 100 מיקרומטר לתוך צינור 50 מ&quot;ל. לאחר מכן, להעביר 10 מ&quot;ל של DCM (ראו טבלה של חומרים) בתוספת 2% FBS דרך המסנן. </li></ol> בידוד תא 3. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה תאים המסוננים ב 100 XG דקות 1 ב RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב זה, להכין 5 מ&quot;ל של DCM בתוספת 2% FBS בתוך שפופרת 50 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בשלב הבא, לצייר את תאי השומן צף בעזרת פיפטה 1,000 μl ולהוסיף את התאים במדיום המכיל 50 מ&quot;ל צינור. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בהמשך לכך, לנער את שפופרת 50 מ&quot;ל בעדינות לתערובת המדיום DCM עם התאים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מכן, צנטריפוגות הצינור ב 100 XG דקות 1 ב RT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחק את המדיום בתחתית הצינור באמצעות מחט 18 G ו מזרק 20 מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מכן, להוסיף 10 מ&quot;ל של DCM supplemented עם 2% FBS אל התאים שנאספו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבבים את DCM עם התאים על ידי טלטול שפופרת 50 מ&quot;ל בעדינות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה הצינור ב 100 XG דקות 1 ב RT. </li></ol> 4. תאי ציפוי <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להוסיף 41 מ&quot;ל של DCM או DMEM בתוספת FBS 20% בבקבוק 12.5 ס&quot;מ. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מכן, בעזרת פיפטה 200 μl להוסיף 40 μl של תאי השומן אל הבקבוק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר מכן, למלא את הבקבוק עם DCM או DMEM בתוספת 20% FBS. שלב קריטי: בשלב זה, להבטיח כי התאים מפוזרים ברחבי בינוני. ראייה לבדוק את התאים המנותקים ולאחר מכן לשמור את הבקבוק על המכסה של צלחת פטרי עגולה כדי לקבע אותו שטוח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבסוף, הניחו את הבקבוק בתוך האינקובטור ולהשאיר אותה ללא הפרעה חממה 5% CO 2 ב 37 מעלות צלזיוס למשך 7 ימים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר שבוע של דגירה, להפוך את הבקבוק לאיתור תאי DFAT. לאחר מכן, להעריך שליטת דור תא DFAT כמתואר 10 מאז ב fibrobl בנקודה זותאי אס &#39;דמוי (תאי DFAT) ממוקמים באזורים מובחנים מתאי שומן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף 5 מ&quot;ל של DCM או DMEM בתוספת 20% FBS אל הבקבוק לאחר הסרת המדיום תרבית תאים הקודמת. אפשר תאי DFAT לגדול במשך שבוע נוסף לאחר שינוי המדיום. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות דלפק תא, לספור את מספר תאי DFAT שנוצרו בתנאי תרבית תאים שונים (DCM לעומת DMEM). </li></ol>

<ol>
	<li>Lanzoni, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concise+review:+clinical+programs+of+stem+cell+therapies+for+liver+and+pancreas.">Concise review: clinical programs of stem cell therapies for liver and pancreas.</a> Stem Cells. 31 (10), 2047-2060 (2013).</li><li>de Girolamo, L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stem/stromal+cells:+a+new+"cells+as+drugs"+paradigm.+Efficacy+and+critical+aspects+in+cell+therapy.">Mesenchymal stem/stromal cells: a new "cells as drugs" paradigm. Efficacy and critical aspects in cell therapy.</a> Curr. Pharm. Des. 19 (13), 2459-2473 (2013).</li><li>Lindroos, B., Suuronen, R., Miettinen, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+potential+of+adipose+stem+cells+in+regenerative+medicine.">The potential of adipose stem cells in regenerative medicine.</a> Stem Cell. Rev. 7 (2), 269-291 (2011).</li><li>Yan, J., Tie, G., Xu, T. Y., Cecchini, K., Messina, L. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stem+cells+as+a+treatment+for+peripheral+arterial+disease:+current+status+and+potential+impact+of+type+II+diabetes+on+their+therapeutic+efficacy.">Mesenchymal stem cells as a treatment for peripheral arterial disease: current status and potential impact of type II diabetes on their therapeutic efficacy.</a> Stem Cell. Rev. 9 (3), 360-372 (2013).</li><li>Ringden, O., Keating, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stromal+cells+as+treatment+for+chronic+GVHD.">Mesenchymal stromal cells as treatment for chronic GVHD.</a> Bone Marrow Transplant. 46 (2), 163-164 (2011).</li><li>Matsumoto, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mature+adipocyte-derived+dedifferentiated+fat+cells+exhibit+multilineage+potential.">Mature adipocyte-derived dedifferentiated fat cells exhibit multilineage potential.</a> J. Cell. Physiol. 215 (1), 210-222 (2008).</li><li>Lessard, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Generation+of+human+adipose+stem+cells+through+dedifferentiation+of+mature+adipocytes+in+ceiling+cultures.">Generation of human adipose stem cells through dedifferentiation of mature adipocytes in ceiling cultures.</a> J. Vis. Exp. (97), (2015).</li><li>Lessard, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+dedifferentiating+human+mature+adipocytes+from+the+visceral+and+subcutaneous+fat+compartments:+fibroblast-activation+protein+alpha+and+dipeptidyl+peptidase+4+as+major+components+of+matrix+remodeling.">Characterization of dedifferentiating human mature adipocytes from the visceral and subcutaneous fat compartments: fibroblast-activation protein alpha and dipeptidyl peptidase 4 as major components of matrix remodeling.</a> PLoS One. 10 (3), 0122065 (2015).</li><li>Peng, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+and+Functional+Properties+of+Porcine+Dedifferentiated+Fat+Cells+during+the+Long-Term+Culture+In+Vitro.">Phenotypic and Functional Properties of Porcine Dedifferentiated Fat Cells during the Long-Term Culture In Vitro.</a> Biomed. Res. Int. 2015, 673651 (2015).</li><li>Kono, S., Kazama, T., Kano, K., Harada, K., Uechi, M., Matsumoto, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Phenotypic+and+functional+properties+of+feline+dedifferentiated+fat+cells+and+adipose-derived+stem+cells.">Phenotypic and functional properties of feline dedifferentiated fat cells and adipose-derived stem cells.</a> Vet. J. 199 (1), 88-96 (2014).</li><li>Bellin, M., Marchetto, M. C., Gage, F. H., Mummery, C. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Induced+pluripotent+stem+cells:+the+new+patient.">Induced pluripotent stem cells: the new patient.</a> Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 13 (11), 713-726 (2012).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

Adipocytes מבוגרים שעוברים ב dedifferentiation במבחנה, תהליך המכונה תרבות תקרה, עלול לחזור פנוטיפ פרימיטיווי יותר ולהשיג יכולות שגשוג. תאים אלה מכונים שומן dedifferentiated כתאים (DFAT). פוטנציאל בידול multilineage של תאי DFAT הוערך. Cytometry זרימה חשף ניתוח ביטוי ניתוח גנים שתאי DFAT היו הומוג...

Cell טיפול והנדסת רקמות הם נושאים חמים בתחום של רפואה רגנרטיבית 1-5. בעוד שיטות טיפול אלה מחזיקות הבטחה גדולה, כמה בעיות טכניות כרגע לעצור בשימושו הקליני שלהם. בהקשר זה, כמו בדור של תאי שב&quot;ס, כל טיפולי הנדסת הרקמות חייבים לייצר תאים ללא transductions גן החיצוני על מנת לשמור על בטיחות חולה. בהתאם לכך, היינו הקבוצה הראשונה לייצר תאי DFAT אדם בהצלחה 6. מספר קבוצות מחקר אחרות מאז אמצו את השיטה שלנו כדי לייצר תאי DFAT ממוצא יונק 7-9, עוד המדגישות את התועלת של המודל שלנו. במהלך מספר מחקרים, מצאנו כי איכות סביבת תרבית תאים ניתן לשנות על ידי התאמת התוכן של המדיום הסלולרי. ממצא זה הוביל לעלייה בשיעור ההצלחה של ייצור תאי DFAT ואיכות תא משופר; הן גורמים קריטייםיצירת תאים ביעילות לניסויים קליניים עתידיים. בהקשר זה, מדיום תרבות משופר DFAT (DCM, מדיום דומה mesenchymal גזע מדיום סלולארי, המכיל אינסולין אנושי רקומביננטי, אלבומין, חומצת L-גלוטמית, כמה חומצות שומן, כולסטרול) שיטה לייצור תאי DFAT ו התפשטות פותחה (מידע נוסף על התוכן של DCM זמין לפי בקשה). שימוש זה תאי שיטה באיכות גבוהה DFAT נוצרו עם היכולת להתמיין לסוגי תאים שונים, הכוללים adipogenic, osteogenic, ותאי chondrogenic. בסך הכל, פרוטוקול תרבית תאי תוקף זה משפר את איכות תאי DFAT ועשוי להיות שימושי למדי עבור שיפור יישומים קליניים של טיפול בתאים והנדסת רקמות.

<table><tbody><tr><td>CSTI303-MSC medium&amp;nbsp;</td><td>CSTI</td><td>87-671</td><td>This medium is defined as DCM in the text</td></tr><tr><td>PBS(-)</td><td>Wako</td><td>166-23555</td><td>It does not contain Mg&lt;sup&gt;2+&lt;/sup&gt; and Ca&lt;sup&gt;2+&lt;/sup&gt;</td></tr><tr><td>DMEM medium</td><td>Gibco</td><td>11965-092</td><td></td></tr><tr><td>Fetal Bovine Serum</td><td>Sigma</td><td>172012</td><td></td></tr><tr><td>Collagenase type II</td><td>Sigma</td><td>C-6885</td><td></td></tr><tr><td>Scissors</td><td>Takasago Medical Industry Co., Ltd</td><td>TKZ-F2194-1</td><td></td></tr><tr><td>Shaker</td><td>TAITEC</td><td>Bioshaker V.BR-36</td><td></td></tr><tr><td>Falcon Cell Strainer 100 &amp;mu;m Yellow</td><td>CORNING LIFE SCIENCES&amp;nbsp;</td><td>DL 352360</td><td></td></tr><tr><td>Falcon 12.5 cm&amp;sup2; Rectangular Canted Neck Cell Culture Flask with Blue Vented Screw Cap</td><td>CORNING LIFE SCIENCES&amp;nbsp;</td><td>353107</td><td></td></tr><tr><td>18 G needle</td><td>NIPRO</td><td>02-002</td><td></td></tr><tr><td>20 ml Syringe&amp;nbsp;</td><td>NIPRO</td><td>08-753</td><td></td></tr><tr><td>Z Series Coulter Counter</td><td>BECKMAN COULTER</td><td>383550</td><td></td></tr></tbody></table>

an efficient method to obtain dedifferentiated fat cells

הנדסת רקמות טיפול בתאים להחזיק הבטחה גדולה קלינית. בהקשר זה, תאי מולטיפוטנטיים, כגון תאי גזע mesenchymal (MSCs), ניתן להשתמש לצורך טיפולי בעתיד הקרוב, כדי לשקם את תפקוד לאיברים פגומים. אף על פי כן, כמה בעיות טכניות, לרבות הליך פולשני מאוד לבודד MSCs ואת יעילות שמסביב הגברה שלהם, כרגע לעכב את השימוש הקליני הפוטנציאל של שיטות טיפול אלה. בזאת, אנו מציגים שיטה יעילה ביותר עבור הדור של תאי שומן dedifferentiated (DFAT), תאי MSC דמויים. מעניין לציין, כי תאים DFAT ניתן להבדיל לכמה סוגי תאים כולל adipogenic, osteogenic, ותאי chondrogenic. למרות קבוצות אחרות בעבר הציגו שיטות שונות להפקת תאי DFAT מרקמות שומן בוגרות, השיטה שלנו מאפשרת לנו לייצר תאי DFAT בצורה יעילה יותר. בהקשר זה, אנו מראים כי מדיום תרבות DFAT (DCM), בתוספת 20% FBS,הוא יעיל יותר ביצירת תאי DFAT מ DMEM, בתוספת 20% FBS. בנוסף, תאי DFAT המיוצרים על ידי שיטת תרבית תאים שלנו ניתן redifferentiated לתוך סוגי רקמות שונים. ככזה, מודל מעניין ושימושי מאוד לחקר dedifferentiation רקמות מוצג.

<html> במחקר זה, שיטת ערכת הכלים עבור דור תא DFAT השתפרו (איור 1). השיטה שלנו מאפשרת לנו לייצר תאי DFAT היא באמצעות DCM ו DMEM בינוני המכילים 20% FBS (איור 2 א). ככזה, השווינו את היעילות של DCM ו DMEM ביצירת תאי DFAT. בהקשר זה, DCM משופרת התפשטות תאים DFAT פי שלו?...

Watch this Scientific Journal Video about An Efficient Method to Obtain Dedifferentiated Fat Cells at JoVE.com

An Efficient Method to Obtain Dedifferentiated Fat Cells

We have modified the conditions for DFAT cell generation and provide herein information regarding the use of an improved growth medium for the production of these cells.

שיטה יעילה להשיג תאי Dedifferentiated שומן

Tissue engineering and cell therapy hold great promise clinically. In this regard, multipotent cells, such as mesenchymal stem cells (MSCs), may be used ...

an-efficient-method-to-obtain-dedifferentiated-fat-cells

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

7.9K Views.  Nihon University. We have modified the conditions for DFAT cell generation and provide herein information regarding the use of an improved growth medium for the production of these cells.

Video: An Efficient Method to Obtain Dedifferentiated Fat Cells

Generation of Human Adipose Stem Cells through Dedifferentiation of Mature Adipocytes in Ceiling Cultures

Mature adipocytes have been shown to reverse their phenotype into fibroblast-like cells in vitro through a technique called ceiling culture. Mature adipocytes can also be isolated from fresh adipose tissue for depot-specific characterization of their function and metabolic properties. Here, we describe a well-established protocol to isolate mature adipocytes from adipose tissues using collagenase digestion, and subsequent steps to perform ceiling cultures. Briefly, adipose tissues are incubated in a Krebs-Ringer-Henseleit buffer containing collagenase to disrupt tissue matrix. Floating mature adipocytes are collected on the top surface of the buffer. Mature cells are plated in a T25-flask completely filled with media and incubated upside down for a week. An alternative 6-well plate culture approach allows the characterization of adipocytes undergoing dedifferentiation. Adipocyte morphology drastically changes over time of culture. Immunofluorescence can be easily performed on slides cultivated in 6-well plates as demonstrated by FABP4 immunofluorescence staining. FABP4 protein is present in mature adipocytes but down-regulated through dedifferentiation of fat cells. Mature adipocyte dedifferentiation may represent a new avenue for cell therapy and tissue engineering.

Mature adipocytes may represent an abundant source of stem cells through dedifferentiation, which leads to a homogenous population of fibroblast-like cells. Collagenase digestion is used to isolate mature adipocytes from human fat. The goal of our protocol is to obtain multipotent, dedifferentiated fat cells from human mature adipocytes.

דור של תאי גזע שומן האדם דרך Dedifferentiation של מבוגרים adipocytes בתרבויות תקרה

Mature adipocytes have been shown to reverse their phenotype into fibroblast-like cells in vitro through a technique called ceiling culture. Mature ...

Immunomagnetic Separation of Fat Depot-specific Sca1high Adipose-derived Stem Cells (ASCs)

The isolation of adipose-derived stem cells (ASCs) is an important method in the field of adipose tissue biology, adipogenesis, and extracellular matrix (ECM) remodeling. In vivo, ECM-rich environment consisting of fibrillar collagens provides a structural support to adipose tissues during the progression and regression of obesity. Physiological ECM remodeling mediated by matrix metalloproteinases (MMPs) plays a major role in regulating adipose tissue size and function1,2. The loss of physiological collagenolytic ECM remodeling may lead to excessive collagen accumulation (tissue fibrosis), macrophage infiltration, and ultimately, a loss of metabolic homeostasis including insulin resistance3,4. When a phenotypic change of the adipose tissue is observed in gene-targeted mouse models, isolating primary ASCs from fat depots for in vitro studies is an effective approach to define the role of the specific gene in regulating the function of ASCs. In the following, we define an immunomagnetic separation of Sca1high ASCs.

Immunomagnetic Separation of Fat Depot-specific Sca1high Adipose-derived Stem Cells ASCs

We present the techniques required to isolate the stromal vascular fraction (SVF) from mouse inguinal (subcutaneous) and perigonadal (visceral) adipose tissue depots to assess their gene expression and collagenolytic activity. This method includes the enrichment of Sca1high adipose-derived stem cells (ASCs) using immunomagnetic cell separation.

הפרדת immunomagnetic של שומן דיפו ספציפי Sca1<sup&gt; גבוה</sup&gt; בתאי גזע שמקורם שומן (ASCs)

The isolation of adipose-derived stem cells (ASCs) is an important method in the field of adipose tissue biology, adipogenesis, and extracellular matrix ...

A Microphysiologic Platform for Human Fat: Sandwiched White Adipose Tissue

White adipose tissue (WAT) plays a crucial role in regulating weight and everyday health. Still, there are significant limitations to available primary culture models, all of which have failed to faithfully recapitulate the adipose microenvironment or extend WAT viability beyond two weeks. The lack of a reliable primary culture model severely impedes research in WAT metabolism and drug development. To this end we have utilized NIH's standards of a microphysiologic system to develop a novel platform for WAT primary culture called 'SWAT' (sandwiched white adipose tissue). We overcome the natural buoyancy of adipocytes by sandwiching minced WAT clusters between sheets of adipose-derived stromal cells. In this construct, WAT samples are viable over eight weeks in culture. SWAT maintains the intact ECM, cell-to-cell contacts, and physical pressures of in vivo WAT conditions; additionally, SWAT maintains a robust transcriptional profile, sensitivity to exogenous chemical signaling, and whole tissue function. SWAT represents a simple, reproducible, and effective method of primary adipose culture. Potentially, it is a broadly applicable platform for research in WAT physiology, pathophysiology, metabolism, and pharmaceutical development.

White adipose tissue (WAT) has critical deficiencies in its current primary culture models, hindering pharmacological development and metabolic studies. Here, we present a protocol to produce an adipose microphysiological system by sandwiching WAT between sheets of stromal cells. This construct provides a stable and adaptable platform for primary WAT culture.

פלטפורמה Microphysiologic שומן אנושי: דחוקה שומן לבן

White adipose tissue (WAT) plays a crucial role in regulating weight and everyday health.  Still, there are significant limitations to available primary ...

Behavior

Robust Differentiation of Human iPSCs into a Pure Population of Adipocytes to Study Adipocyte-Associated Disorders

Recent advances in induced pluripotent stem cell (iPSC) technology have allowed the generation of different cell types, including adipocytes. However, the current differentiation methods have low efficiency and do not produce a homogenous population of adipocytes. Here, we circumvent this problem by using an all-trans retinoic-based method to produce mesenchymal stem cells (MSCs) in high yield. By regulating pathways governing cell proliferation, survival, and adhesion, our differentiation strategy allows the efficient generation of embryonic bodies (EBs) that differentiate into a pure population of multipotent MSCs. The high number of MSCs generated by this method provides an ideal source for generating adipocytes. However, sample heterogeneity resulting from adipocyte differentiation remains a challenge. Therefore, we used a Nile red-based method for purifying lipid-bearing mature adipocytes using FACS. This sorting strategy allowed us to establish a reliable way to model adipocyte-associated metabolic disorders using a pool of adipocytes with reduced sample heterogeneity and enhanced cell functionality.

The protocol allows the generation of a pure adipocyte population from induced pluripotent stem cells (iPSCs). Retinoic acid is used to differentiate iPSCs into mesenchymal stem cells (MSCs) which are used for producing adipocytes. Then, a sorting approach based on Nile red staining is used to obtain pure adipocytes.

התמיינות איתנה של תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים אנושיים לאוכלוסייה טהורה של אדיפוציטים כדי לחקור הפרעות הקשורות לאדיפוציטים

Recent advances in induced pluripotent stem cell (iPSC) technology have allowed the generation of different cell types, including adipocytes. However, the ...

<meta charset="utf8"></head><body>עיכול לב עכבר ושרירי שלד לתרבית אב פיברו-אדיפוגנית

Fibro-Adipogenic Progenitor Isolation, Expansion, and Differentiation from the Spiny Mouse Model

Due to its exceptional repair program, the spiny mouse is an emerging research model for regenerative medicine. Fibro-adipogenic progenitors are tissue-resident cells that are able to differentiate into adipocytes, fibroblasts, and chondrocytes. Fibro-adipogenic progenitors are fundamental for orchestrating tissue regeneration as they are responsible for extracellular matrix remodeling after injury. This study focuses on investigating the specific role of fibro-adipogenic progenitors in spiny mouse cardiac repair and skeletal muscle regeneration. To this end, a protocol has been optimized for the purification of spiny mouse fibro-adipogenic progenitors by flow cytometry from enzymatically dissociated skeletal and cardiac muscle. The population obtained from this protocol is capable of expanding in vitro, and can be differentiated to myofibroblasts and adipocytes. This protocol offers a valuable tool for researchers to examine the distinctive properties of spiny mouse, and to compare them to the Mus musculus. This will provide insights that could advance the understanding of regenerative mechanisms in this intriguing model.

<meta charset="utf8"></head><body>מחבר זרקור: ייעול ניתוח תאים באמצעות פרוטוקול חדשני לחקר מודלים של עכברים קוצניים

This protocol outlines the isolation of skeletal and cardiac muscle fibro-adipogenic progenitors (FAPs) from spiny mouse (Acomys) via enzymatic dissociation and fluorescence-activated cell sorting. The FAPs obtained from this protocol can be effectively expanded and differentiated to myofibroblasts and adipocytes.

בידוד, הרחבה והבחנה של אב פיברו-אדיפוגני ממודל העכבר הקוצני

Due to its exceptional repair program, the spiny mouse is an emerging research model for regenerative medicine. Fibro-adipogenic progenitors are ...

Isolation, Expansion, and Adipogenic Induction of CD34+CD31+ Endothelial Cells from Human Omental and Subcutaneous Adipose Tissue

Obesity is accompanied by an extensive remodeling of adipose tissue primarily via adipocyte hypertrophy. Extreme adipocyte growth results in a poor response to insulin, local hypoxia, and inflammation. By stimulating the differentiation of functional white adipocytes from progenitors, radical hypertrophy of the adipocyte population can be prevented and, consequently, the metabolic health of adipose tissue can be improved along with a reduction of inflammation. Also, by stimulating a differentiation of beige/brown adipocytes, the total body energy expenditure can be increased, resulting in weight loss. This approach could prevent the development of obesity co-morbidities such as type 2 diabetes and cardiovascular disease.
This paper describes the isolation, expansion, and differentiation of white and beige adipocytes from a subset of human adipose tissue endothelial cells that co-express the CD31 and CD34 markers. The method is relatively cheap and is not labor-intensive. It requires access to human adipose tissue and the subcutaneous depot is suitable for sampling. For this protocol, fresh adipose tissue samples from morbidly obese subjects [body mass index (BMI) &#62;35] are collected during bariatric surgery procedures. Using a sequential immunoseparation from the stromal vascular fraction, enough cells are produced from as little as 2&#8211;3 g of fat. These cells can be expanded in culture over 10&#8211;14 days, can be cryopreserved, and retain their adipogenic properties with passaging up to passage 5&#8211;6. The cells are treated for 14 days with an adipogenic cocktail using a combination of human insulin and the PPAR&#947; agonist-rosiglitazone.
This methodology can be used for obtaining proof of concept experiments on molecular mechanisms that drive adipogenic responses in adipose endothelial cells, or for screening new drugs that can enhance the adipogenic response directed either towards white or beige/brown adipocyte differentiation. Using small subcutaneous biopsies, this methodology can be used to screen out non-responder subjects for clinical trials aimed to stimulate beige/brown and white adipocytes for the treatment of obesity and co-morbidities.

The differentiation of white and beige adipocytes from adipose tissue vascular progenitors bears potential for metabolic improvement in obesity. We describe protocols for a CD34+CD31+ endothelial cell isolation from human fat and for a subsequent in vitro expansion and differentiation into white and beige adipocytes. Several downstream applications are discussed.

בידוד, הרחבה, אינדוקציה Adipogenic CD34 + CD31 + תאי אנדותל של אדם עם פגיעה ו התת-עורית שומן

Obesity is accompanied by an extensive remodeling of adipose tissue primarily via adipocyte hypertrophy. Extreme adipocyte growth results in a poor ...

Immunology and Infection

A Human 3D Extracellular Matrix-Adipocyte Culture Model for Studying Matrix-Cell Metabolic Crosstalk

The extracellular matrix (ECM) plays a central role in regulating tissue homeostasis, engaging in crosstalk with cells and regulating multiple aspects of cellular function. The ECM plays a particularly important role in adipose tissue function in obesity, and alterations in adipose tissue ECM deposition and composition are associated with metabolic disease in mice and humans. Tractable in vitro models that permit dissection of the roles of the ECM and cells in contributing to global tissue phenotype are sparse. We describe a novel 3D in vitro model of human ECM-adipocyte culture that permits study of the specific roles of the ECM and adipocytes in regulating adipose tissue metabolic phenotype. Human adipose tissue is decellularized to isolate ECM, which is subsequently repopulated with preadipocytes that are then differentiated within the ECM into mature adipocytes. This method creates ECM-adipocyte constructs that are metabolically active and retain characteristics of the tissues and patients from which they are derived. We have used this system to demonstrate disease-specific ECM-adipocyte crosstalk in human adipose tissue. This culture model provides a tool for dissecting the roles of the ECM and adipocytes in contributing to global adipose tissue metabolic phenotype and permits study of the role of the ECM in regulating adipose tissue homeostasis.

We describe a 3D human extracellular matrix-adipocyte in vitro culture system that permits dissection of the roles of the matrix and adipocytes in contributing to adipose tissue metabolic phenotype.

שלושה תלת-ממד של מטריקס-Adipocyte מודל תרבות המודל ללימוד תא מטריקס-מטבולית הסלולר

The extracellular matrix (ECM) plays a central role in regulating tissue homeostasis, engaging in crosstalk with cells and regulating multiple aspects of ...

Bioengineering

Preparation of Adipose Progenitor Cells from Mouse Epididymal Adipose Tissues

Obesity and metabolic disorders such as diabetes, heart disease, and cancer, are all associated with dramatic adipose tissue remodeling. Tissue-resident adipose progenitor cells (APCs) play a key role in adipose tissue homeostasis and can contribute to the tissue pathology. The growing use of single cell analysis technologies &#8211; including single-cell RNA-sequencing and single-cell proteomics &#8211; is transforming the stem/progenitor cell field by permitting unprecedented resolution of individual cell expression changes within the context of population- or tissue-wide changes. In this article, we provide detailed protocols to dissect mouse epididymal adipose tissue, isolate single adipose tissue-derived cells, and perform fluorescence activated cell sorting (FACS) to enrich for viable Sca1+/CD31-/CD45-/Ter119- APCs. These protocols will allow investigators to prepare high quality APCs suitable for downstream analyses such as single cell RNA sequencing.

We present a simple method to isolate highly viable adipose progenitor cells from mouse epididymal fat pads using fluorescence activated cell sorting.

הכנת תאי אדיפוס אבות מרקמות שומן אפידימליות עכבר

Obesity and metabolic disorders such as diabetes, heart disease, and cancer, are all associated with dramatic adipose tissue remodeling. Tissue-resident ...

שיטה יעילה להשיג תאי Dedifferentiated שומן

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video

דור של תאי גזע שומן האדם דרך Dedifferentiation של מבוגרים adipocytes בתרבויות תקרה

הפרדת immunomagnetic של שומן דיפו ספציפי Sca1

פלטפורמה Microphysiologic שומן אנושי: דחוקה שומן לבן

התמיינות איתנה של תאי גזע פלוריפוטנטיים מושרים אנושיים לאוכלוסייה טהורה של אדיפוציטים כדי לחקור הפרעות הקשורות לאדיפוציטים

בידוד, הרחבה והבחנה של אב פיברו-אדיפוגני ממודל העכבר הקוצני

בידוד, הרחבה והבחנה של אב פיברו-אדיפוגני ממודל העכבר הקוצני

בידוד, הרחבה והבחנה של אב פיברו-אדיפוגני ממודל העכבר הקוצני

בידוד, הרחבה, אינדוקציה Adipogenic CD34 + CD31 + תאי אנדותל של אדם עם פגיעה ו התת-עורית שומן

שלושה תלת-ממד של מטריקס-Adipocyte מודל תרבות המודל ללימוד תא מטריקס-מטבולית הסלולר

הכנת תאי אדיפוס אבות מרקמות שומן אפידימליות עכבר