אנו מודים על הסיוע הטכני המצוין של ג&#39;נין Becker, קרוליין Bickelmann ורות ניקלס. מחקר זה מומן על ידי מענק של (DFG - קרן המחקר הגרמנית) - LA 2682 / 7-1.

כל הנהלים בוצעו על פי המכון הלאומי הנחיות הבריאות לשימוש בחיות מעבדה ועקבו הנחיות מוסדיים (Landesamt für Soziales, Gesundheit und Verbraucherschutz, אבט. Lebensmittel- und Veterinärwesen, ה&quot;צנטרלשטלה&quot;, זארבריקן, גרמניה). 1. הכנת מכשירים כירורגיים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שמור מוכנים מספריים לנתיחה, מלקחיים כירורגיים, מספרי הכנה קטנים, מלקחיים בסדר צלחת פטרי סטרילית עם 15 בינוני הנשר השונים של המ&quot;ל Dulbecco (DMEM; 10% נסיוב עגל עוברי (FCS), 100 פניצילין U / mL, 0.1 מ&quot;ג / mL סטרפטומיצין עבור) קציר רפידות שומן epididymal. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לחשוף את מכשירי ניתוח לפתרון חיטוי עבור 5 דקות. לחלופין, לעקר אותם (עיקור קיטור; 121 ° C, 20 דקות). </li></ol> 2. בעלי חיים הרדמה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בחר בקפידה את זן של עכברים כמצוין לחקר ואת<html> הנושא תחת חקירה. הערה: במחקר זה השתמשנו C57BL / 6 עכברי-בר זכר כתורמות עבור קצירת השומן epididymal. מעניין, אד-MVF ניתן לבודד גם מחלבון ניאון ירוק מהונדסות (GFP) חיות תורמות -positive (C57BL / 6-Tg (CAG-EGFP) 1Osb / J) 22. זו נושאת את היתרון העיקרי שרסיסי ניתנים לזיהוי בקלות על ידי מכתים immunohistochemical GFP לאחר ההשתלה לתוך עכברי-בר GFP שלילי 14. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להרדים את החיות עם זריקה intraperitoneal של xylazine (15 מ&quot;ג / ק&quot;ג) ו קטמין (75 מ&quot;ג / ק&quot;ג). ודא כי בעלי החיים מורדמים עמוק על ידי ביצוע קמצוץ הבוהן עם כל תגובה. חומר סיכת עין אינה שמוזכר בתור החיות התורמות מוקרבות לאחר קצירת שומן. הערה: ודא כי שיכוך כאבים ועקר כירורגיים עולים בקנה אחד עם ההנחיות המתאימות של המדינה ואת המוסד שבו הניסויים מתוכננים. </li></ol>le &quot;&gt; 3. קציר רפידות epididymal שומן <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעבירים את החיה אל שולחן הניתוח. מניחים את חיה במצב שכיבה תחת סטראו כירורגי לאשר הרדמה עמוקה באמצעות צביטה הבוהן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשתק את הכפות ידי מקליט אותם לעטוף כירורגית ולחטא את הבטן עם חיטוי פתרון. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפרד את עור הבטן ללא שכבת השריר הבסיסית עם מספריים לנתיחה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בצעו פיום קו האמצע עם מספריים לנתיחה ו רוחבית נפרשים סגר היטב את דופן הבטן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בילטרלי לזהות האשכים, יותרת האשך ואת כרית שומן epididymal באמצעות מלקחיים עדינים (איור 1). אל תפגעו מבני המעיים כדי למנוע זיהום צואתי של רפידות השומן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קציר רפידות שומן epididymal עם מספרי הכנה קטנים מלקחי הקנס תחת סטראו. שמור מרווח ביטחון של כמה מ&quot;מ בין יותרת האשך ואת השומןלהפחית את הסיכון של קצירת epididymal בשוגג. הערה: הליך זה יכול להתבצע גם ללא סטראו. עם זאת, זה עלול להגביר עוד יותר את הסיכון של פגיעה בשוגג של יותרת האשך ואת מיתרי הזרע. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת רפידות שומן epididymal לתוך צלחת פטרי המכילה 15 מיליליטר של DMEM מחומם מראש על 37 מעלות צלזיוס להובלה למעבדת התא. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקריב את החיה על ידי חתך של אבי העורקים בבטן או נקע בצוואר הרחם. </li></ol> בידוד 4. של אד-MVF <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הכן שלוש מנות סטרילי פטרי עם 15 מ&quot;ל של בופר פוספט (PBS), פוליפרופילן 14 מ&quot;ל סטרילי (PP) צינורות, בקבוק 50 מ&quot;ל Erlenmeyer סטרילית, צינורות microcentrifuge חרוטי 1.5-מ&quot;ל סטרילי מספריים קנס מעוקר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שלוש פעמים לשטוף את רפידות שומן בצלחות פטרי עם 15 מ&quot;ל של PBS מתחת למכסה המנוע זרימה למינרית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעבירים את השומן לתוך צינור 14 מ&quot;ל PP. לקבוע את עוצמת הקול של רקמת שומן שנקטפה (ב מיליליטר) באמצעות tהוא בהיקף הצינור. לרכך את רקמת השומן מכאני עם המספריים בסדר עד השעית רקמה הומוגנית מתקבלת. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברת רקמה טחון עם שני כרכים של collagenase NB4G (0.5 U / mL PBS) לתוך בקבוק 50 מ&quot;ל Erlenmeyer באמצעות 10 מ&quot;ל מדידת פיפטה. הנפח הכולל הופך שלוש פעמים את נפח רקמת שומן נמדדה צעד 4.3. בצע לעיכול רקמה באינקובטור במשך 10 דקות תחת בחישה נמרצת באמצעות בוחש אוטומטי (בגודל של בר ומערבבים מגנטי: 25 מ&quot;מ) ב- 37 ° C ותנאים אטמוספריים humidified עם 5% CO 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שימו שבריר קטן (10 μL) של הרקמה מתעכל תחת מיקרוסקופ כדי לשפוט האם ניתן לעצור את תהליך העיכול. שיבטיח כי העיכול בעיקר מכיל &quot;חינם&quot; אד-MVF ליד תאים בודדים, המציין את הנקודה המתאימה כדי לעצור את תהליך עיכול אנזימטי (איור 2). הערה: שלב זה דורש ניסיון עם ההליך הוא קריטי לאיכותשל אד-MVF מבודד. ממושכת תוצאות עיכול שומן השעית תא בודד ללא פרסומות MVF. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לנטרל את האנזים עם שני כרכים של PBS / 20% FCS. הנפח הכולל הופך שלוש פעמים את עוצמת הקול של השעית תא-כלי בשלב 4.4. מעביר את השעית תא-כלי בחזרה לתוך צינורות PP חדשים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדגור על השעיית עבור 5 דקות ב 37 מעלות צלזיוס להפריד אד-MVF מן הנותרים שומן על ידי כוח הכבידה. אז בזהירות להסיר את supernatant השומן העיקרי עם טפטף דיוק 1-מיליליטר. חזור על מחזור זה כמה פעמים עם טפטף דיוק 100-μL עד ההשעיה שנראית ללא שומן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שים מסנן 500 מיקרומטר על גבי צינור צנטריפוגות חרוטי 50 מ&quot;ל. מעבירים את ההשעיה-כלי התא עם טפטפת מדידה 10 מ&quot;ל מן הצינורות PP 14 מ&quot;ל על הממברנה הסינון כדי להסיר הנותרים קרישי שומן. מעבירים את ההשעיה מסונן לתוך צינורות חדשים 14 מ&quot;ל PP לפי מספר מודעה-MVF הפרט מבודד עבור הניסויים המתוכננים. הערה: ב vitrמבחני o התמקדות ביצירת רשת כלי הדם, זה עשוי להיות מועיל יותר כדי לטהר את ההשעיה-כלי התא כדי לשפר את איכות ההדמיה במהלך ניתוחים מיקרוסקופיים. לשם כך, על השעיית ניתן לסנן גם פעם עם מסנן 20 מיקרומטר להסיר תאים בודדים מהמודעה-MVF שנאספו על המסנן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה ההשעיה-כלי התא (600 XG, 5 דקות, בטמפרטורת החדר) כדי להשיג גלולה המכילה אד-MVF. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר צנטריפוגה, להסיר את supernatant עד 1 מ&quot;ל שנשאר. Resuspend גלולה עם אד-MVF ב 1 זה מ&quot;ל ולהעביר את ההשעיה לתוך צינור microcentrifuge 1.5 מ&quot;ל חרוטית. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה ההשעיה אד-MVF בצינור microcentrifuge (600 XG, 5 דק &#39;) כדי להשיג גלולה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את supernatant מחדש להשעות את הגלולה בהיקף הסופי הנדרש של PBS / 20% FCS. הערה: מספר המודעה-MVF לכל לבודד ניתן להעריך על ידי ספירה מיקרוסקופית. לשם כך, 1/10 של התא-vesse הסופיl ההשעיה היא מדוללת 1:10 ב PBS ו 100 μL של דילול זה מועברים לתוך באר של צלחת 96-היטב. המספר השלם של אד-MVF מציג מורפולוגיה כלי דמוי נספר אז אקסטרפולציה לבודד כולו. ריכוז אד-MVF נדרש וטיהור ניתן להתאים באופן אישי את המתאימים במבחנה או ביישום vivo של אד-MVF. זה יכול לכלול את וההטבעה של MVF המודעה ג&#39;ל קולגן לניתוח במבחנה של היווצרות רשת כלי דם או הזריעה של אד-MVF על פיגומים להשתלת in vivo לתוך פגמים ברקמות. </li></ol>

<ol>
	<li>Langer, R., Vacanti, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering.">Tissue engineering.</a> Science. 260 (5110), 920-926 (1993).</li><li>Khademhosseini, A., Langer, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+decade+of+progress+in+tissue+engineering.">A decade of progress in tissue engineering.</a> Nat Protoc. 11 (10), 1775-1781 (2016).</li><li>Novosel, E. C., Kleinhans, C., Kluger, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascularization+is+the+key+challenge+in+tissue+engineering.">Vascularization is the key challenge in tissue engineering.</a> Adv Drug Deliv Rev. 63 (4-5), 300-311 (2011).</li><li>Rouwkema, J., Khademhosseini, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascularization+and+Angiogenesis+in+Tissue+Engineering:+Beyond+Creating+Static+Networks.">Vascularization and Angiogenesis in Tissue Engineering: Beyond Creating Static Networks.</a> Trends Biotechnol. 34 (9), 733-745 (2016).</li><li>Laschke, M. W., Menger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascularization+in+tissue+engineering:+angiogenesis+versus+inosculation.">Vascularization in tissue engineering: angiogenesis versus inosculation.</a> Eur Surg Res. 48 (2), 85-92 (2012).</li><li>Sarker, M., Chen, X. B., Schreyer, D. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Experimental+approaches+to+vascularisation+within+tissue+engineering+constructs.">Experimental approaches to vascularisation within tissue engineering constructs.</a> J Biomater Sci Polym Ed. 26 (12), 683-734 (2015).</li><li>Frueh, F. S., Menger, M. D., Lindenblatt, N., Giovanoli, P., Laschke, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Current+and+emerging+vascularization+strategies+in+skin+tissue+engineering.">Current and emerging vascularization strategies in skin tissue engineering.</a> Crit Rev Biotechnol. 20, 1-13 (2016).</li><li>Utzinger, U., Baggett, B., Weiss, J. A., Hoying, J. B., Edgar, L. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Large-scale+time+series+microscopy+of+neovessel+growth+during+angiogenesis.">Large-scale time series microscopy of neovessel growth during angiogenesis.</a> Angiogenesis. 18 (3), 219-232 (2015).</li><li>Laschke, M. W., Menger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Prevascularization+in+tissue+engineering:+Current+concepts+and+future+directions.">Prevascularization in tissue engineering: Current concepts and future directions.</a> Biotechnol Adv. 34 (2), 112-121 (2016).</li><li>Baiguera, S., Ribatti, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelialization+approaches+for+viable+engineered+tissues.">Endothelialization approaches for viable engineered tissues.</a> Angiogenesis. 16 (1), 1-14 (2013).</li><li>Wagner, R. C., Kreiner, P., Barrnett, R. J., Bitensky, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biochemical+characterization+and+cytochemical+localization+of+a+catecholamine-sensitive+adenylate+cyclase+in+isolated+capillary+endothelium.">Biochemical characterization and cytochemical localization of a catecholamine-sensitive adenylate cyclase in isolated capillary endothelium.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 69 (11), 3175-3179 (1972).</li><li>Wagner, R. C., Matthews, M. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+isolation+and+culture+of+capillary+endothelium+from+epididymal+fat.">The isolation and culture of capillary endothelium from epididymal fat.</a> Microvasc Res. 10 (3), 286-297 (1975).</li><li>Laschke, M. W., Menger, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipose+tissue-derived+microvascular+fragments:+natural+vascularization+units+for+regenerative+medicine.">Adipose tissue-derived microvascular fragments: natural vascularization units for regenerative medicine.</a> Trends Biotechnol. 33 (8), 442-448 (2015).</li><li>Laschke, M. W., 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=Vascularisation+of+porous+scaffolds+is+improved+by+incorporation+of+adipose+tissue-derived+microvascular+fragments.">Vascularisation of porous scaffolds is improved by incorporation of adipose tissue-derived microvascular fragments.</a> Eur Cell Mater. 24, 266-277 (2012).</li><li>Frueh, F. S., 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=Adipose+tissue-derived+microvascular+fragments+improve+vascularization,+lymphangiogenesis+and+integration+of+dermal+skin+substitutes.">Adipose tissue-derived microvascular fragments improve vascularization, lymphangiogenesis and integration of dermal skin substitutes.</a> J Invest Dermatol. 137 (1), 217-227 (2017).</li><li>McDaniel, J. S., Pilia, M., Ward, C. L., Pollot, B. E., Rathbone, C. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+and+multilineage+potential+of+cells+derived+from+isolated+microvascular+fragments.">Characterization and multilineage potential of cells derived from isolated microvascular fragments.</a> J Surg Res. 192 (1), 214-222 (2014).</li><li>Nakano, M., 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=Effect+of+autotransplantation+of+microvessel+fragments+on+experimental+random-pattern+flaps+in+the+rat.">Effect of autotransplantation of microvessel fragments on experimental random-pattern flaps in the rat.</a> Eur Surg Res. 30 (3), 149-160 (1998).</li><li>Nakano, M., 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=Successful+autotransplantation+of+microvessel+fragments+into+the+rat+heart.">Successful autotransplantation of microvessel fragments into the rat heart.</a> Eur Surg Res. 31 (3), 240-248 (1999).</li><li>Shepherd, B. R., Hoying, J. B., Williams, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microvascular+transplantation+after+acute+myocardial+infarction.">Microvascular transplantation after acute myocardial infarction.</a> Tissue Eng. 13 (12), 2871-2879 (2007).</li><li>Pilia, M., 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=Transplantation+and+perfusion+of+microvascular+fragments+in+a+rodent+model+of+volumetric+muscle+loss+injury.">Transplantation and perfusion of microvascular fragments in a rodent model of volumetric muscle loss injury.</a> Eur Cell Mater. 28, 11-23 (2014).</li><li>Laschke, M. W., 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=Adipose+tissue-derived+microvascular+fragments+from+aged+donors+exhibit+an+impaired+vascularisation+capacity.">Adipose tissue-derived microvascular fragments from aged donors exhibit an impaired vascularisation capacity.</a> Eur Cell Mater. 28, 287-298 (2015).</li><li>Okabe, M., Ikawa, M., Kominami, K., Nakanishi, T., Nishimune, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term='Green+mice'+as+a+source+of+ubiquitous+green+cells.">'Green mice' as a source of ubiquitous green cells.</a> FEBS Lett. 407 (3), 313-319 (1997).</li><li>Honek, 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=Modulation+of+age-related+insulin+sensitivity+by+VEGF-dependent+vascular+plasticity+in+adipose+tissues.">Modulation of age-related insulin sensitivity by VEGF-dependent vascular plasticity in adipose tissues.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 111 (41), 14906-14911 (2014).</li><li>Cho, C. H., 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=Angiogenic+role+of+LYVE-1-positive+macrophages+in+adipose+tissue.">Angiogenic role of LYVE-1-positive macrophages in adipose tissue.</a> Circ Res. 100 (4), e47-e57 (2007).</li><li>Han, S., Sun, H. M., Hwang, K. C., Kim, S. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adipose-Derived+Stromal+Vascular+Fraction+Cells:+Update+on+Clinical+Utility+and+Efficacy.">Adipose-Derived Stromal Vascular Fraction Cells: Update on Clinical Utility and Efficacy.</a> Crit Rev Eukaryot Gene Expr. 25 (2), 145-152 (2015).</li><li>Chen, Y. 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=Isolation+and+Differentiation+of+Adipose-Derived+Stem+Cells+from+Porcine+Subcutaneous+Adipose+Tissues.">Isolation and Differentiation of Adipose-Derived Stem Cells from Porcine Subcutaneous Adipose Tissues.</a> J Vis Exp. (109), e53886 (2016).</li><li>Guillaume-Jugnot, P., 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=Autologous+adipose-derived+stromal+vascular+fraction+in+patients+with+systemic+sclerosis:+12-month+follow-up.">Autologous adipose-derived stromal vascular fraction in patients with systemic sclerosis: 12-month follow-up.</a> Rheumatology (Oxford). 55 (2), 301-306 (2016).</li><li>Tissiani, L. A., Alonso, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+Prospective+and+Controlled+Clinical+Trial+on+Stromal+Vascular+Fraction+Enriched+Fat+Grafts+in+Secondary+Breast+Reconstruction.">A Prospective and Controlled Clinical Trial on Stromal Vascular Fraction Enriched Fat Grafts in Secondary Breast Reconstruction.</a> Stem Cells Int. , 2636454 (2016).</li><li>Calcagni, M., 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=The+novel+treatment+of+SVF-enriched+fat+grafting+for+painful+end-neuromas+of+superficial+radial+nerve.">The novel treatment of SVF-enriched fat grafting for painful end-neuromas of superficial radial nerve.</a> Microsurgery. , (2016).</li><li>Hoying, J. B., Boswell, C. A., Williams, S. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angiogenic+potential+of+microvessel+fragments+established+in+three-dimensional+collagen+gels.">Angiogenic potential of microvessel fragments established in three-dimensional collagen gels.</a> In Vitro Cell Dev Biol Anim. 32 (7), 409-419 (1996).</li><li>Kirkpatrick, N. D., Andreou, S., Hoying, J. B., Utzinger, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live+imaging+of+collagen+remodeling+during+angiogenesis.">Live imaging of collagen remodeling during angiogenesis.</a> Am J Physiol Heart Circ Physiol. 292 (6), H3198-H3206 (2007).</li></ol>

החוקרים מצהירים כי אין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.

במחקר זה אנו מציגים פרוטוקול ומבוסס על הבידוד של אד-MVF. קבלת פרסומות MVF מרקמות שומן בעכברים היא הליך פשוט עם כמה צעדים קריטיים. עכברים להפגין תת עורית שונה ופיקדונות שומן intraabdominal. כפי שתואר לעיל עבור חולדות, מקור שומן המתאים ביותר עבור בידוד של אד-MVF הם רפידות שומן epididyma...

הנדסת רקמות מתמקדת הייצור של תחליפי רקמה ואיבר מקיימים, לשחזר או להגדיל את הפונקציה של שמיש ב עמיתיהם vivo 1, 2. גורלם של מבני רקמות מהונדסים תלוי באופן מכריע על כלי דם הולם 3. רשתות כלי דם בתוך המבנים האלה צריכים להיות מאורגנים באופן היררכי עם arterioles, נימים, ו venules לאפשר טפטוף דם יעיל אחרי inosculation אל כלי הדם של הנמען 4. הדור של רשתות כאלה הוא בין האתגרים המרכזיים בתחום הנדסת רקמות. לשם כך, קשת רחבה של אסטרטגיות כלי דם ניסיוני כבר הציגה במהלך שני העשורים האחרונים 5, 6. גישות אנגיוגנזה לעורר את ingrowth של microvessels הנמען Tiss מהונדסיםUES באמצעות שינוי פיגום מבני או physicochemical, כגון השילוב של צמיחת גורמי 7. עם זאת, עבור כלי דם של המבנים התלת-ממדי גדול, אסטרטגיות תלויי אנגיוגנזה מוגבלים במידה ניכרת בשיעורי צמיחה איטית של פיתוח microvessels 8. לעומת זאת, מושג prevascularization שואף עבור הדור של רשתות כלי דם פונקציונליות בתוך רקמת הבונה לפני ההשתלה שלהם 9. Prevascularization הקונבנציונלי כרוך לתרבות המשותפת של תאים מייצרי כלי, כגון תאי אנדותל, תאי ציור קיר או תאי גזע 10, בתוך פיגומים. לאחר היווצרות רשת כלי דם, מבני prevascularized לאחר מכן ניתן מושתלים לתוך פגמים ברקמות. ראוי לציון, גישת prevascularization זה קשה ליישם במסגרת רפואית, משום שהיא מבוססת על קומפלקס זמן רב במבחנה &lt;/ em&gt; נהלים, אשר מוגבלים על ידי מכשולים רגולטוריים מרכזיים 9. בהתאם לכך, יש עדיין צורך לפיתוח אסטרטגיות prevascularization רומן כי הם יותר מתאימים יישום קליני רחב. אסטרטגיה כזו prevascularization עשויה להיות היישום של שברי כלי דם נגזר רקמה שומני (ad-MVF). אד-MVF מייצג יחידות של כלי דם חזקים כי ניתן לקצור בכמויות גדולות מרקמת השומן של חולדות 11, 12 ו עכברים 13. הם מורכבים arteriolar, נימים, ומגזרי כלי venular, אשר מציגים מורפולוגיה microvessel פיזיולוגית עם לומן ותאי perivascular ייצוב 14, 15. תכונה ייחודית זו מאפשרת ההשתלה המיידית של פיגומי אד-MVF זרע לתוך פגמי רקמות ללא precultivation. יש, במודעה-MVF במהירות להרכיב מחדש בלרשתות כלי דם פונקציונליות. יתר על כן, אד-MVF מייצג מקור עשיר של תאי גזע mesenchymal 16, אשר עשוי גם לתרום יכולת ההתחדשות הבולטת שלהם. בהתאם לכך, אד-MVF משמש יותר ויותר בתחומים שונים של הנדסת רקמות 14, 15, 17, 18, 19, 20, 21. בידודו של אד-MVF כבר נקבע במקור בחולדות 11, 12. בזאת, אנו מתארים פרוטוקול, אשר מאפשר בידוד הסטנדרטי של MVF מודעה בעכברים מן רפידות שומן epididymal. זה עשוי לספק תובנות נוספות המנגנונים המולקולריים שבבסיס פונקציה אד-MVF באמצעות מודלים עכבר מהונדס.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>1.5-mL conical microcentrifuge tube</td>
			<td>VWR, Kelsterbach, Germany</td>
			<td>700-5239</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>100-&#181;L precision pipette</td>
			<td>Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td>4920000059</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10-mL measuring pipette</td>
			<td>Costar, Corning Inc., New York, USA</td>
			<td>4488</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>14-mL PP tubes</td>
			<td>Greiner bio-one, Frickenhausen, Germany</td>
			<td>187261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1-mL precision pipette</td>
			<td>Eppendorf, Hamburg, Germany</td>
			<td>4920000083</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>500-&#181;m filter (pluriStrainer 500 &#181;m)</td>
			<td>HISS Diagnostics, Freiburg, Germany</td>
			<td>43-50500-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50-mL conical centrifuge tube</td>
			<td>Greiner bio-one, Frickenhausen, Germany</td>
			<td>227261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50-mL Erlenmeyer flask</td>
			<td>VWR, Kelsterbach, Germany</td>
			<td>214-0211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>96-well plate</td>
			<td>Greiner bio-one, Frickenhausen, Germany</td>
			<td>65518</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>cell detachment solution (Accutase)</td>
			<td>eBioscience, San Diego, CA USA</td>
			<td>00-4555-56</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6 mice</td>
			<td>Charles River, Cologne, Germany</td>
			<td>027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>C57BL/6-Tg(CAG-EGFP)1Osb/J mice</td>
			<td>The Jackson Laboratory, Bar Harbor, USA</td>
			<td>003291</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD117-FITC</td>
			<td>BD Biosciences, Heidelberg, Germany</td>
			<td>553373</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD31-PE</td>
			<td>BD Biosciences, Heidelberg, Germany</td>
			<td>553354</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase NB4G&#160;</td>
			<td>Serva Electrophoresis GmbH, Heidelberg, Germany</td>
			<td>17465.02</td>
			<td>Lot tested by manufacturer for enzymatic activity</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissection scissors</td>
			<td>Braun Aesculap AG &#38;CoKG, Melsungen, Germany</td>
			<td>BC 601</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DNA-binding dye (Bisbenzimide H33342)</td>
			<td>Sigma-Aldrich, Taufkirchen, Germany</td>
			<td>B2261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s modified Eagle medium (DMEM)&#160;</td>
			<td>PAN Biotech, Rickenbach, Germany</td>
			<td>P04-03600</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal calf serum (FCS)</td>
			<td>Biochrom GmbH, Berlin, Germany</td>
			<td>S0615</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine forceps</td>
			<td>S&#38;T AG, Neuhausen, Switzerland</td>
			<td>FRS-15 RM-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fine scissors</td>
			<td>World Precision Instrumets, Sarasota, FL, USA</td>
			<td>503261</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dermal skin substitute (Integra)</td>
			<td>Integra Life Sciences, Sain Priest, France</td>
			<td>62021</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ketamine&#160;</td>
			<td>Serumwerk Bernburg AG, Bernburg, Germany</td>
			<td>7005294</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>M-IgG2akAL488&#160;&#160;</td>
			<td>eBioscience, San Diego, CA USA</td>
			<td>53-4724-80</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Octeniderm (disinfecting solution)</td>
			<td>Sch&#252;lke &#38; Mayer, Norderstedt, Germany</td>
			<td>118211</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin</td>
			<td>Biochrom, Berlin, Germany</td>
			<td>A2213</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Petri dish</td>
			<td>Greiner bio-one, Frickenhausen, Germany</td>
			<td>664160</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Phosphate-buffered saline (PBS)</td>
			<td>Lonza Group, Basel, Switzerland</td>
			<td>17-516F</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>pluriStrainer 20-&#181;m (20 &#181;m filter)</td>
			<td>HISS Diagnostics, Freiburg, Germany</td>
			<td>43-50020-03</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat-IgG2akFITC</td>
			<td>BD Biosciences, Heidelberg, Germany</td>
			<td>553988</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat-IgG2akPE</td>
			<td>BD Biosciences, Heidelberg, Germany</td>
			<td>553930</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Small preparation scissors</td>
			<td>S&#38;T AG, Neuhausen, Switzerland</td>
			<td>SDC-15 R-8S</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical forceps</td>
			<td>Braun Aesculap AG &#38;CoKG, Melsungen, Germany</td>
			<td>BD510R</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Tape (Heftpflaster Seide) 1.25 cm</td>
			<td>Fink &#38; Walter GmbH, Mechweiler, Germany</td>
			<td>1671801</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Xylazine&#160;</td>
			<td>Bayer Vital GmbH, Leverkusen, Germany</td>
			<td>1320422</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#945;-SMA-AL488</td>
			<td>eBioscience, San Diego, CA USA</td>
			<td>53-9760-82</td>
			<td>Intracellular labeling additionally requires Cytofix/Cytoperm (BD Biosciences, Heidelberg, Germany; #554722)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation of murine adipose tissue-derived microvascular fragments as vascularization units for tissue engineering

רשת כלי דם פונקציונלית היא בעל חשיבות המרכזית להישרדות והאינטגרציה של מבני רקמות מהונדסים. לשם כך, מספר אסטרטגיות אנגיוגנזה ו prevascularization הוקמו. עם זאת, רוב הגישות מבוססות תאים כוללות גוזלת זמן במבחנת צעדים ליצירת רשת כלי דם. לפיכך, הם אינם מתאימים נהלי צעד אחד תוך ניתוחיים. רקמת שומן הנגזרת שברי כלי דם (ad-MVF) מייצג יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות בקלות לבודד מרקמות שומן ולהציג מורפולוגיה microvessel פונקציונלית. יתר על כן, הם להרכיב מחדש במהירות לתוך רשתות כלי דם חדשות לאחר השתלת in vivo. בנוסף, אד-MVF הוכח לגרום lymphangiogenesis. לבסוף, הם מקור עשיר של תאי גזע mesenchymal, אשר עשוי לתרום לפוטנציאל כלי הדם הגבוה שלהם. במחקרים קודמים אנו הדגמנו את vascularizati המדהיםעל יכולת של MVF מודעת תחליפי עצם ועור מהונדסים. במחקר הנוכחי, אנו מדווחים על פרוטוקול סטנדרטי עבור הבידוד אנזימטי של אד-MVF מרקמות שומן בעכברים.

במחקר הנוכחי ביצענו שש פרוצדורות בידוד אד-MVF עם רקמת השומן בין 7 ל wild-type זכר בן 12 חודש C57BL / 6 עכברים (משקל הגוף הממוצע: 35 ± 1 g). איור 1 מדגים את הקצירה של רפידות שומן epididymal בעכברים עם בידוד מכנים האנזימטית שלאחר מכן אד-MVF. הזמן הדרוש קצירת השומן היה...

Watch this Scientific Journal Video about Isolation of Murine Adipose Tissue-derived Microvascular Fragments as Vascularization Units for Tissue Engineering at JoVE.com

Isolation of Murine Adipose Tissue-derived Microvascular Fragments as Vascularization Units for Tissue Engineering

אנו מציגים פרוטוקול לבודד שברי כלי דם ברקמה שומני נגזרות המייצגים יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות מבודדים במהירות, אינו דורש עיבוד במבחנה, ובכך, ניתן להשתמש prevascularization צעד אחד בתחומים שונים של הנדסת רקמות.

בידוד של נגזרות רקמה שומנית Murine כלי דם שבר כיחידות כלי דם של הנדסת רקמות

A functional microvascular network is of pivotal importance for the survival and integration of engineered tissue constructs. For this purpose, several ...

isolation-murine-adipose-tissue-derived-microvascular-fragments-as

Research

JoVE Journal

Bioengineering

12.3K Views.  Saarland University.  אנו מציגים פרוטוקול לבודד שברי כלי דם ברקמה שומני נגזרות המייצגים יחידות כלי דם הבטיח. הם יכולים להיות מבודדים במהירות, אינו דורש עיבוד במבחנה, ובכך, ניתן להשתמש prevascularization צעד אחד בתחומים שונים של הנדסת רקמות. 

Video: Isolation of Murine Adipose Tissue-derived Microvascular Fragments as Vascularization Units for Tissue Engineering

Fabrication of Biologically Derived Injectable Materials for Myocardial Tissue Engineering

This protocol provides methods for the preparation of an injectable extracellular matrix (ECM) gel for myocardial tissue engineering applications. Briefly, decellularized tissue is lyophilized, milled, enzymatically digested, and then brought to physiological pH. The lyophilization removes all water content from the tissue, resulting in dry ECM that can be ground into a fine powder with a small mill. After milling, the ECM powder is digested with pepsin to form an injectable matrix. After adjustment to pH 7.4, the liquid matrix material can be injected into the myocardium. Results of previous characterization assays have shown that matrix gels produced from decellularized pericardial and myocardial tissue retain native ECM components, including diverse proteins, peptides and glycosaminoglycans. Given the use of this material for tissue engineering, in vivo characterization is especially useful; here, a method for performing an intramural injection into the left ventricular (LV) free wall is presented as a means of analyzing the host response to the matrix gel in a small animal model. Access to the chest cavity is gained through the diaphragm and the injection is made slightly above the apex in the LV free wall. The biologically derived scaffold can be visualized by biotin-labeling before injection and then staining tissue sections with a horse radish peroxidase-conjugated neutravidin and visualizing via diaminobenzidine (DAB) staining. Analysis of the injection region can also be done with histological and immunohistochemical staining. In this way, the previously examined pericardial and myocardial matrix gels were shown to form fibrous, porous networks and promote vessel formation within the injection region.

Methods for preparing an injectable matrix gel from decellularized tissue and injecting it into rat myocardium in vivo are described.

ייצור של חומרים בזריקות נגזר ביולוגית של הנדסת רקמות שריר הלב

This protocol provides methods for the preparation of an injectable extracellular matrix (ECM) gel for myocardial tissue engineering applications.  ...

Postproduction Processing of Electrospun Fibres for Tissue Engineering

Electrospinning is a commonly used and versatile method to produce scaffolds (often biodegradable) for 3D tissue engineering.1, 2, 3 Many tissues in vivo undergo biaxial distension to varying extents such as skin, bladder, pelvic floor and even the hard palate as children grow. In producing scaffolds for these purposes there is a need to develop scaffolds of appropriate biomechanical properties (whether achieved without or with cells) and which are sterile for clinical use. The focus of this paper is not how to establish basic electrospinning parameters (as there is extensive literature on electrospinning) but on how to modify spun scaffolds post production to make them fit for tissue engineering purposes - here thickness, mechanical properties and sterilisation (required for clinical use) are considered and we also describe how cells can be cultured on scaffolds and subjected to biaxial strain to condition them for specific applications.
Electrospinning tends to produce thin sheets; as the electrospinning collector becomes coated with insulating fibres it becomes a poor conductor such that fibres no longer deposit on it. Hence we describe approaches to produce thicker structures by heat or vapour annealing increasing the strength of scaffolds but not necessarily the elasticity. Sequential spinning of scaffolds of different polymers to achieve complex scaffolds is also described. Sterilisation methodologies can adversely affect strength and elasticity of scaffolds. We compare three methods for their effects on the biomechanical properties on electrospun scaffolds of poly lactic-co-glycolic acid (PLGA).
Imaging of cells on scaffolds and assessment of production of extracellular matrix (ECM) proteins by cells on scaffolds is described. Culturing cells on scaffolds in vitro can improve scaffold strength and elasticity but the tissue engineering literature shows that cells often fail to produce appropriate ECM when cultured under static conditions. There are few commercial systems available that allow one to culture cells on scaffolds under dynamic conditioning regimes - one example is the Bose Electroforce 3100 which can be used to exert a conditioning programme on cells in scaffolds held using mechanical grips within a media filled chamber.4 An approach to a budget cell culture bioreactor for controlled distortion in 2 dimensions is described. We show that cells can be induced to produce elastin under these conditions. Finally assessment of the biomechanical properties of processed scaffolds cultured with or without cells is described.

Electrospun scaffolds can be processed post production for tissue engineering applications. Here we describe methods for spinning complex scaffolds (by consecutive spinning), for making thicker scaffolds (by multi-layering using heat or vapour annealing), for achieving sterility (aseptic production or sterilisation post production) and for achieving appropriate biomechanical properties.

Postproduction עיבוד Fibres Electrospun עבור הנדסת רקמות

Electrospinning is a commonly used and versatile method to produce  scaffolds (often biodegradable) for 3D tissue engineering.1, 2, 3 Many tissues in vivo ...

Engineering Skeletal Muscle Tissues from Murine Myoblast Progenitor Cells and Application of Electrical Stimulation

Engineered muscle tissues can be used for several different purposes, which include the production of tissues for use as a disease model in vitro, e.g. to study pressure ulcers, for regenerative medicine and as a meat alternative 1. The first reported 3D muscle constructs have been made many years ago and pioneers in the field are Vandenburgh and colleagues 2,3. Advances made in muscle tissue engineering are not only the result from the vast gain in knowledge of biochemical factors, stem cells and progenitor cells, but are in particular based on insights gained by researchers that physical factors play essential roles in the control of cell behavior and tissue development. State-of-the-art engineered muscle constructs currently consist of cell-populated hydrogel constructs. In our lab these generally consist of murine myoblast progenitor cells, isolated from murine hind limb muscles or a murine myoblast cell line C2C12, mixed with a mixture of collagen/Matrigel and plated between two anchoring points, mimicking the muscle ligaments. Other cells may be considered as well, e.g. alternative cell lines such as L6 rat myoblasts 4, neonatal muscle derived progenitor cells 5, cells derived from adult muscle tissues from other species such as human 6 or even induced pluripotent stem cells (iPS cells) 7. Cell contractility causes alignment of the cells along the long axis of the construct 8,9 and differentiation of the muscle progenitor cells after approximately one week of culture. Moreover, the application of electrical stimulation can enhance the process of differentiation to some extent 8. Because of its limited size (8 x 2 x 0.5 mm) the complete tissue can be analyzed using confocal microscopy to monitor e.g. viability, differentiation and cell alignment. Depending on the specific application the requirements for the engineered muscle tissue will vary; e.g. use for regenerative medicine requires the up scaling of tissue size and vascularization, while to serve as a meat alternative translation to other species is necessary.

Engineered muscle tissue has great potential in regenerative medicine, as disease model and also as an alternative source for meat. Here we describe the engineering of a muscle construct, in this case from mouse myoblast progenitor cells, and the stimulation by electrical pulses.

רקמות שריר שלד הנדסה מתאי Murine היצמדות מולידו ויישום של גירוי חשמלי

Engineered muscle tissues can be used for several different purposes, which include the production of tissues for use as a disease model in vitro, e.g. to ...

Tissue Engineering of the Intestine in a Murine Model

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to preoperative weights within 40 days.1 In humans, massive small bowel resection can result in short bowel syndrome, a functional malabsorptive state that confers significant morbidity, mortality, and healthcare costs including parenteral nutrition dependence, liver failure and cirrhosis, and the need for multivisceral organ transplantation.2 In this paper, we describe and document our protocol for creating tissue-engineered intestine in a mouse model with a multicellular organoid units-on-scaffold approach. Organoid units are multicellular aggregates derived from the intestine that contain both mucosal and mesenchymal elements,3 the relationship between which preserves the intestinal stem cell niche.4 In ongoing and future research, the transition of our technique into the mouse will allow for investigation of the processes involved during TESI formation by utilizing the transgenic tools available in this species.5The availability of immunocompromised mouse strains will also permit us to apply the technique to human intestinal tissue and optimize the formation of human TESI as a mouse xenograft before its transition into humans. Our method employs good manufacturing practice (GMP) reagents and materials that have already been approved for use in human patients, and therefore offers a significant advantage over approaches that rely upon decellularized animal tissues. The ultimate goal of this method is its translation to humans as a regenerative medicine therapeutic strategy for short bowel syndrome.

This article and the accompanying video present our protocol for generating tissue-engineered intestine in the mouse, using an organoid units-on-scaffold approach.

הנדסת רקמות של המעי בדגם Murine

Tissue-engineered small intestine (TESI) has successfully been used to rescue Lewis rats after massive small bowel resection, resulting in return to ...

Capillary Force Lithography for Cardiac Tissue Engineering

Cardiovascular disease remains the leading cause of death worldwide1. Cardiac tissue engineering holds much promise to deliver groundbreaking medical discoveries with the aims of developing functional tissues for cardiac regeneration as well as in vitro screening assays. However, the ability to create high-fidelity models of heart tissue has proven difficult. The heart&#8217;s extracellular matrix (ECM) is a complex structure consisting of both biochemical and biomechanical signals ranging from the micro- to the nanometer scale2. Local mechanical loading conditions and cell-ECM interactions have recently been recognized as vital components in cardiac tissue engineering3-5.
A large portion of the cardiac ECM is composed of aligned collagen fibers with nano-scale diameters that significantly influences tissue architecture and electromechanical coupling2. Unfortunately, few methods have been able to mimic the organization of ECM fibers down to the nanometer scale. Recent advancements in nanofabrication techniques, however, have enabled the design and fabrication of scalable scaffolds that mimic the in vivo structural and substrate stiffness cues of the ECM in the heart6-9.
Here we present the development of two reproducible, cost-effective, and scalable nanopatterning processes for the functional alignment of cardiac cells using the biocompatible polymer poly(lactide-co-glycolide) (PLGA)8 and a polyurethane (PU) based polymer. These anisotropically nanofabricated substrata (ANFS) mimic the underlying ECM of well-organized, aligned tissues and can be used to investigate the role of nanotopography on cell morphology and function10-14.
Using a nanopatterned (NP) silicon master as a template, a polyurethane acrylate (PUA) mold is fabricated. This PUA mold is then used to pattern the PU or PLGA hydrogel via UV-assisted or solvent-mediated capillary force lithography (CFL), respectively15,16. Briefly, PU or PLGA pre-polymer is drop dispensed onto a glass coverslip and the PUA mold is placed on top. For UV-assisted CFL, the PU is then exposed to UV radiation (&#955; = 250-400 nm) for curing. For solvent-mediated CFL, the PLGA is embossed using heat (120 &#176;C) and pressure (100 kPa). After curing, the PUA mold is peeled off, leaving behind an ANFS for cell culture. Primary cells, such as neonatal rat ventricular myocytes, as well as human pluripotent stem cell-derived cardiomyocytes, can be maintained on the ANFS2.

In this protocol, we demonstrate the fabrication of biomimetic cardiac cell culture substrata made from two distinct polymeric materials using capillary force lithography. The described methods provide a scalable, cost-effective technique to engineer the structure and function of macroscopic cardiac tissues for in vitro and in vivo applications.

נימי חיל יתוגרפיה להנדסת רקמות לב

Cardiovascular disease remains the leading cause of death worldwide1. Cardiac tissue engineering holds much promise to deliver groundbreaking medical ...

Engineering 3D Cellularized Collagen Gels for Vascular Tissue Regeneration

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. Collagen has been extensively used for a wide range of biomedical applications and is considered a valid alternative to synthetic materials due to its inherent biocompatibility (i.e., low antigenicity, inflammation, and cytotoxic responses). However, the limited mechanical properties and the related low hand-ability of collagen gels have hampered their use as scaffold materials for vascular tissue engineering. Therefore, the rationale behind this work was first to engineer cellularized collagen gels into a tubular-shaped geometry and second to enhance smooth muscle cells driven reorganization of collagen matrix to obtain tissues stiff enough to be handled.
The strategy described here is based on the direct assembling of collagen and smooth muscle cells (construct) in a 3D cylindrical geometry with the use of a molding technique. This process requires a maturation period, during which the constructs are cultured in a bioreactor under static conditions (without applied external dynamic mechanical constraints) for 1 or 2 weeks. The &#8220;static bioreactor&#8221; provides a monitored and controlled sterile environment (pH, temperature, gas exchange, nutrient supply and waste removal) to the constructs. During culture period, thickness measurements were performed to evaluate the cells-driven remodeling of the collagen matrix, and glucose consumption and lactate production rates were measured to monitor the cells metabolic activity. Finally, mechanical and viscoelastic properties were assessed for the resulting tubular constructs. To this end, specific protocols and a focused know-how (manipulation, gripping, working in hydrated environment, and so on) were developed to characterize the engineered tissues.

In this work, we present a technique for the rapid fabrication of living vascular tissues by direct culturing of collagen, smooth muscle cells and endothelial cells. In addition, a new protocol for the mechanical characterization of engineered vascular tissues is described.

הנדסת ג&#39;ל קולגן Cellularized 3D לשחזור רקמות וכלי דם

Synthetic materials are known to initiate clinical complications such as inflammation, stenosis, and infections when implanted as vascular substitutes. ...

Preparation of Thermoresponsive Nanostructured Surfaces for Tissue Engineering

Thermoresponsive poly(N-isopropylacrylamide) (PIPAAm)-immobilized surfaces for controlling cell adhesion and detachment were fabricated by the Langmuir-Schaefer method. Amphiphilic block copolymers composed of polystyrene and PIPAAm (St-IPAAms) were synthesized by reversible addition-fragmentation chain transfer (RAFT) radical polymerization. A chloroform solution of St-IPAAm molecules was gently dropped into a Langmuir-trough apparatus, and both barriers of the apparatus were moved horizontally to compress the film to regulate its density. Then, the St-IPAAm Langmuir film was horizontally transferred onto a hydrophobically modified glass substrate by a surface-fixed device. Atomic force microscopy images clearly revealed nanoscale sea-island structures on the surface. The strength, rate, and quality of cell adhesion and detachment on the prepared surface were modulated by changes in temperature across the lower critical solution temperature range of PIPAAm molecules. In addition, a two-dimensional cell structure (cell sheet) was successfully recovered on the optimized surfaces. These unique PIPAAm surfaces may be useful for controlling the strength of cell adhesion and detachment.

Nanoscaled sea-island surfaces composed of thermoresponsive block copolymers were fabricated by the Langmuir-Schaefer method for controlling spontaneous cell adhesion and detachment. Both the preparation of the surface and the adhesion and detachment of cells on the surface were visualized.

הכנת Thermoresponsive Nanostructured משטחי הנדסת רקמות

Thermoresponsive poly(N-isopropylacrylamide) (PIPAAm)-immobilized surfaces for controlling cell adhesion and detachment were fabricated by the ...

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and trade one defect for another. Tissue engineering holds the promise to address this increasing demand. However, most tissue engineering strategies fail to generate stable and functional tissue substitutes because of poor vascularization. This paper focuses on an in vivo tissue engineering chamber model of intrinsic vascularization where a perfused artery and a vein either as an arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration is directed inside a protected hollow chamber. In this chamber-based system angiogenic sprouting occurs from the arteriovenous vessels and this system attracts ischemic and inflammatory driven endogenous cell migration which gradually fills the chamber space with fibro-vascular tissue. Exogenous cell/matrix implantation at the time of chamber construction enhances cell survival and determines specificity of the engineered tissues which develop. Our studies have shown that this chamber model can successfully generate different tissues such as fat, cardiac muscle, liver and others. However, modifications and refinements are required to ensure target tissue formation is consistent and reproducible. This article describes a standardized protocol for the fabrication of two different vascularized tissue engineering chamber models in vivo.

Tissue Engineering by Intrinsic Vascularization in an In Vivo Tissue Engineering Chamber

This is a guideline for constructing in vivo vascularized tissue using a microsurgical arteriovenous loop or a flow-through pedicle configuration inside a tissue engineering chamber. The vascularized tissues generated can be employed for organ regeneration and replacement of tissue defects, as well as for drug testing and disease modeling.

הנדסת רקמות ידי עצמותי כלי דם בתוך<em&gt; In vivo</em&gt; הנדסת רקמות קאמרית

In reconstructive surgery, there is a clinical need for an alternative to the current methods of autologous reconstruction which are complex, costly and ...

A Microfluidic Platform for High-throughput Single-cell Isolation and Culture

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet high-throughput, method to perform single-cell culture experiments. Here, we report a microfluidic chip-based strategy for high-efficiency single-cell isolation (~77%) and demonstrate its capability of performing long-term single-cell culture (up to 7 d) and cellular heterogeneity analysis using clonogenic assay. These applications were demonstrated with KT98 mouse neural stem cells, and A549 and MDA-MB-435 human cancer cells. High single-cell isolation efficiency and long-term culture capability are achieved by using different sizes of microwells on the top and bottom of the microfluidic channel. The small microwell array is designed for precisely isolating single-cells, and the large microwell array is used for single-cell clonal culture in the microfluidic chip. This microfluidic platform constitutes an attractive approach for single-cell culture applications, due to its flexibility of adjustable cell culture spaces for different culture strategies, without decreasing isolation efficiency.

Here, we present a protocol for isolating and culturing single cells with a microfluidic platform, which utilizes a new microwell design concept to allow for high-efficiency single cell isolation and long-term clonal culture.

פלטפורמת Microfluidic עבור בידוד תפוקה גבוהה מתא בודד ותרבות

Studying the heterogeneity of single cells is crucial for many biological questions, but is technically difficult. Thus, there is a need for a simple, yet ...

Two Methods for Decellularization of Plant Tissues for Tissue Engineering Applications

The autologous, synthetic, and animal-derived grafts currently used as scaffolds for tissue replacement have limitations due to low availability, poor biocompatibility, and cost. Plant tissues have favorable characteristics that make them uniquely suited for use as scaffolds, such as high surface area, excellent water transport and retention, interconnected porosity, preexisting vascular networks, and a wide range of mechanical properties. Two successful methods of plant decellularization for tissue engineering applications are described here. The first method is based on detergent baths to remove cellular matter, which is similar to previously established methods used to clear mammalian tissues. The second is a detergent-free method adapted from a protocol that isolates leaf vasculature and involves the use of a heated bleach and salt bath to clear the leaves and stems. Both methods yield scaffolds with comparable mechanical properties and low cellular metabolic impact, thus allowing the user to select the protocol which better suits their intended application.

Here we present, and contrast two protocols used to decellularize plant tissues: a detergent-based approach and a detergent-free approach. Both methods leave behind the extracellular matrix of the plant tissues used, which can then be utilized as scaffolds for tissue engineering applications.

שתי שיטות Decellularization של רקמות הצמח ליישומים הנדסת רקמות

The autologous, synthetic, and animal-derived grafts currently used as scaffolds for tissue replacement have limitations due to low availability, poor ...