Consiglio danese per la ricerca indipendente, tecnologia e produzione, concedere #4005-00029

La messa a punto sperimentale non ha alcuna restrizione etici e giuridici ed è stata condotta in accordo con l'Università di Roskilde. Una panoramica della disposizione sperimentale può essere visto in Figura 1 e i meccanismi della telecamera ottica nella Figura 2.
1. preparazione
<ol><li>Eseguire tutti i passaggi in un banco di flusso laminare sterile pulendo la panchina e tutte le attrezzature con etanolo al 70% prima dell'inizio dell'esperimento.</li>
	<li>Posizionare la fotocamera ottica in un convenzionale incubatore a 37 ° C con 5% CO2 per garantire le condizioni ottimali per le cellule.</li>
	<li>Crescere le cellule HaCaT nei media DMEM con 10% FBS e 1x antibiotici (penicillina e streptomicina) in un matraccio da T75.</li>
	<li>Utilizzare tripsina 1 x 1ml per staccare le cellule e sub-coltivare ogni 3-4 giorni, dalla dispersione di esso sopra lo strato cellulare. Pre-riscaldare a temperatura ambiente prima dell'uso.</li>
</ol>2. generazione di un monostrato di HaCaT cellule in micropiastra 48-pozzi
<ol><li>Rimuovere il supporto dal pallone T75 con una pipetta Pasteur.</li>
	<li>Lavare le cellule aderenti nel matraccio aggiungendo 5 mL 1X PBS sterile al pallone T75. Nota: Assicurarsi che il PBS sia privo di calcio e magnesio.</li>
	<li>Circolare del PBS e rimuoverlo con una pipetta Pasteur.</li>
	<li>Ripetere il passaggio 2.2-2.3.</li>
	<li>Aggiungere tripsina 1 x 1 mL al pallone e si sparpagliano per tutto lo strato delle cellule.</li>
	<li>Incubare la beuta a 37 ° C in un incubatore convenzionale fino a quando le cellule sono staccate (5-8 minuti è sufficienti per la maggior parte delle linee cellulari).</li>
	<li>Vista al microscopio se le cellule sono staccate. Una volta che le cellule sono staccate, aggiungere 9 mL di coltura regolare con 10% FBS per inattivare la tripsina 1x.</li>
	<li>Contare la cella con entrambi un emocitometro, un contatore coulter o simili. Nota: Tripan blu può essere utilizzato per visualizzare le cellule morte. Tuttavia, in tripsina 1x HaCaT cellule sono perfettamente rotondi quando vivo.</li>
	<li>Trasferimento 7,5 x 104 cellule/pozzetto nei mezzi di comunicazione di 250 µ l 10% FBS ad una piastra di coltura del tessuto 48 pozzetti a fondo tondo (piastra standard). Nota: l'analisi può essere impostato anche in 6, 12, 24 o piastre a 96 pozzetti, che tutti possono essere analizzate al microscopio ottico.</li>
	<li>Delicatamente spostare la piastra da lato a lato per garantire che le cellule sono equamente ripartite nei pozzetti, o le cellule si riuniranno nel centro dei pozzi. Controllare sotto un microscopio chiaro per assicurarsi che la cella è uniformemente nei media</li>
	<li>Mettere il piatto in un convenzionale CO2 incubatore a 37 ° C durante la notte o fino a quando le cellule hanno aderito al fondo dei pozzetti.</li>
</ol>3. aggiunta di stimoli per gli effetti di migrazione
<ol><li>Verifica se i pozzi sono 90-95% confluenti sotto un microscopio chiaro.</li>
	<li>Preparare 10 µ g/mL di mitomicina C in un importo appropriato del mezzo. Nota: In questo studio, Mitomycin C è conservato a 4 ° C in una soluzione di riserva a 1 mg/mL. Mitomicina C in soluzione possa essere conservato fino a una settimana al buio a 2-8 ° C.</li>
	<li>Rimuovere il supporto speso con una pipetta Pasteur da ciascun pozzetto.</li>
	<li>Aggiungere 250 µ l di 5 µ g/mL di mitomycin C in ciascun pozzetto.</li>
	<li>Incubare la piastra per 2 ore a 37 ° C e 5% CO2.</li>
	<li>Preparare gli stimoli dei peptidi diluendo in un importo appropriato del mezzo. Nota: In questo studio, umane e bovine lattoferrina sia il Lactoferricin sono stati testati a 25 µ g/mL in un volume di 250 µ l</li>
	<li>Rimuovere il mezzo con il mitomycin C con una pipetta Pasteur.</li>
	<li>Lavare i pozzetti 1x con 250 µ l di 1X PBS (temperatura ambiente) e Rimuovi il lavaggio con un Pasteur pipetta.</li>
	<li>Aggiungere 250 µ l di 1X PBS e graffiare manualmente i pozzetti verticalmente con una punta di pipetta 200 µ l. Usare un nuovo puntale per ciascun pozzetto.</li>
	<li>Rimuovere il PBS e aggiungere stimoli di peptide 250 µ l.</li>
	<li>Montare la piastra nel sistema ottico fotocamera regolando le viti su entrambi i lati della piastra. Lasciare il coperchio sulle micropiastre. Nota: La telecamera può funzionare con il coperchio aperto se necessario.</li>
</ol>4. impostare il programma per la telecamera ottica sul Computer
<ol><li>Fare clic su Acquisisci nella barra a sinistra.</li>
	<li>Scegliere la funzione di guarigione delle ferite nella barra a sinistra.</li>
	<li>Scegliere il tipo di piastra cliccando qui sotto l' illustrazione di piastra.</li>
	<li>Deseleziona i pozzi, non è in uso, contrassegnandoli e fare clic su attiva in alto a sinistra sullo schermo. Nota: Per impostazione predefinita vengono selezionati tutti i pozzetti.</li>
	<li>Regolare la messa a fuoco dell'obiettivo su pozzetti per adattarsi alla posizione delle celle facendo clic su uno dei pozzi. Nota: Autofocus può anche essere regolata manualmente spostando la barra a destra dell'illustrazione piatto.</li>
	<li>Impostare il periodo di tempo per le immagini sotto Intervallo di foto (ad es. (00:30:00)).</li>
	<li>Impostare il numero di ripetizione per adattare il periodo desiderato (ad esempio 97 ripetizioni).</li>
	<li>Iniziare la corsa facendo clic sul pulsante Start in basso a destra.</li>
</ol>

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</ol>

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

L'importanza dell'immigrazione negli studi di sviluppo, la guarigione della ferita, immunologia ed il cancro ha portato a diversi metodi per studiare la migrazione. Migrazione può essere un'espressione dell'espansione o la chiusura del divario dalle cellule. Più spesso la chiusura del graffio viene testata, come è più facile crescere le cellule in un monostrato e poi fare un graffio che la coltivazione di cellule in una forma specifica di8. Il nostro studio dimostra un metodo ottimizzato per s...

La migrazione è un processo importante che influenza diversi aspetti fisiologici. Nella guarigione delle ferite, migrazione facilita la riepitelizzazione della pelle. Nelle ferite non guariscono, quali ferite croniche, batteri opportunisti causano infezione della ferita, e ferite aperte sono ideali per la crescita di batteri e la formazione di biofilm1,2. Biofilm è una delle cause dello sviluppo di batteri resistenti, che è una delle maggiori minacce per la nostra società moderna3. Nella guarigione della ferita, le cellule immunitarie non possono penetrare il biofilm. Nel cancro, migrazione delle cellule tumorali è un passo fondamentale della metastasi, che è la causa principale di morte per i pazienti con tumori solidi4,5. Pertanto, è fondamentale essere in grado di studiare la migrazione.
L'analisi di gratta e Vinci è spesso usata per testare la migrazione cellulare perché è economico e facile da eseguire sulle linee cellulari aderenti, ad esempio del fibroblasto, endoteliale e delle cellule epiteliali linee6,7. Oggi, esistono diversi metodi per l'esecuzione di graffi8, e diversi materiali sono stati segnalati per essere utilizzato, compreso stuzzicadenti9, cella raschietti10, laser11e correnti elettriche12. Tutti i metodi sono diversi Pro e contro, e il metodo dovrebbe essere decisi secondo lo strumento di analisi, budget e tipo di cella. Ad esempio, se il tipo di cella utilizzata richiede rivestimento, rimozione manuale della pressione, ad esempio con una punta di uno stuzzicadenti o una pipetta, influenzerà la migrazione all'interno dell'area, deve essere utilizzato un metodo diverso. In questo studio, ci concentreremo sulla raschiatura manuale.
Un aspetto negativo per raschiatura manuale è la variazione delle dimensioni, forme dei graffi e l'accumulazione delle cellule sui bordi del graffio. Esistono molti protocolli, e una carta più citato consigli aumentata velocità e/o lavaggio accurato dopo graffiare13. Inoltre, sono stati utilizzati diversi metodi per ridurre al minimo la proliferazione, poiché la proliferazione delle cellule non si distingue dalla migrazione e pertanto può dare risultati falsi-positivi della migrazione. Alcuni segnalati sono metodi deprivazione di siero precede il gratta e Vinci14 e diminuendo la quantità di siero15. Tuttavia, nessuno di questi metodi possono garantire che non c'è nessuna proliferazione. Quindi, segnaliamo un pre-trattamento delle cellule con mitomicina C per garantire risultati veri della migrazione. Mitomicina C è un antibiotico che inibisce la sintesi del DNA formando un legame covalente con il DNA, che impedisce che il DNA che separa16. Pre-trattamento con mitomicina C e lavaggi con PBS prima di graffiare, la chiusura rilevata del gap dimostra la vera migrazione delle cellule (Figura 1).
Una caratteristica di tutti i metodi è la necessità di un sistema analizzare il processo di migrazione17. Un metodo economico per analizzare lo stato di avanzamento e un comune consiste nell'utilizzare un microscopio a luce-campo per prendere immagini dello scratch in intervalli di tempo predeterminati, seguita da un'analisi della chiusura del divario in un'immagine software18,19. Questo metodo è che richiede tempo, inaffidabili per quanto riguarda scattare foto presso il punto stesso e la messa a fuoco, e il movimento da incubatrice per fotocamera impone cicli delle variazioni di temperatura mentre le immagini sono prese. Altri metodi sono stati sviluppati per rilevare migrazione misurando il flusso di corrente. Le modifiche apportate, come celle di coprono più spazio sul piatto, che viene letto come un aumento nell' impedenza20. Misurando l'impedenza, l'ambiente delle cellule non è interessato, e il metodo è pertanto considerato invasivo. Questo metodo si basa su piatti specializzati con elettrodi d'oro, che sono costosi, ma consentono il rilevamento di molti processi, quali l'adesione cellulare, la proliferazione, migrazione e morte cellulare. Un grande svantaggio di questo metodo è che la misurazione dell'impedenza non direttamente indicare la migrazione, come fattori quali la temperatura hanno un grande impatto sull'impedenza. Modifiche nell'impedenza possono essere causate da diversi fattori che non vengono esaminati dal software, rendendo più difficile l'analisi dei dati. Di conseguenza, la mancanza di visualizzazione richiede un microscopio a luce convenzionale per verificare la migrazione.
Per superare molti degli aspetti negativi delle tecniche disponibili, usiamo una telecamera ottica automatizzata in tempo reale. La camera ottica è un sistema di rilevamento con un microscopio ad alta velocità in una piccola piattaforma con una lente, unità di illuminazione e una fotocamera digitale. Ha un built-in software, che può testare la migrazione e la proliferazione tra le altre cose. Per rilevare la migrazione, due algoritmi vengono utilizzati per analizzare la crescita e la cinetica di migrazione delle cellule, che sono chiamati la proliferazione e la cicatrizzazione analisi, rispettivamente. L'analisi di proliferazione si basa su un algoritmo di segmentazione di un'immagine in due fasi che applica texture analisi per rilevare la differenza tra zone coperte delle cellule (indicato in giallo) e vuoto aree di base di analisi Istogramma avanzato. L'analisi di cicatrizzazione è basato su un algoritmo di tre fasi che rileva il monostrato cellulare, individua il divario di ferita e determina la larghezza del gap. Questi passaggi sono condotti a intervalli di tempo definiti dall'utente, e i dati sono presentati come superficie coperta, larghezza di spacco e zona gap. Uno dei grandi vantaggi di questa macchina è che esso permette l'imaging delle cellule aderenti attraverso liquido a causa dell'angolo della telecamera21. Le immagini di lenstakes inclinato della telecamera che si proiettano a uno z-stack di un singolo z-plane generano per garantire che le foto sono a fuoco (Figura 2). z-stack vengono generati dalla fusione della serie di immagini (ad es. 40) prese perpendicolare al bordo della ferita e attraverso l'intera ferita. Gli z-stack consente l'acquisizione della profondità dello strato delle cellule come pure un piano di messa a fuoco attraverso la ferita. Inoltre, la serie di immagini possono essere messi insieme per una collezione di immagini, video con il clic di un pulsante.
Dimostriamo un protocollo ottimizzato per il rilevamento della migrazione nella linea cellulare dei cheratinociti HaCaT. Abbiamo testato la lattoferrina e suo peptide N-terminale, Lactoferricin, da esseri umani e mucche, per analizzare il loro effetto sulla migrazione come queste molecole hanno dimostrate di avere numerose applicazioni come antimicrobico e immunitario modulando molecole22 , 23. i quattro composti sono stati confrontati con cellule HaCaT non trattate e fattore di crescita epidermico (EGF) è stato usato come controllo positivo.

<table><tbody><tr><td>oCelloScope</td><td>BioSense Solution ApS</td><td></td><td>Optical camera</td></tr><tr><td>UniExplorer software&amp;nbsp;</td><td>BioSense Solution ApS</td><td></td><td>(8.0.0.7144 (RL3))</td></tr><tr><td>HaCaT cell</td><td></td><td></td><td>Donated from Bispebjerg Hospital</td></tr><tr><td>DMEM (1x) + GlutaMAX</td><td>Gibco</td><td>31966-021</td><td>Medium for HaCaT</td></tr><tr><td>FBS</td><td>Gibco</td><td>10270</td><td>Fetal bovine serum</td></tr><tr><td>PBS</td><td>Gibco</td><td>D837</td><td>Without Mg+ and Ca2+</td></tr><tr><td>Pencillin-Streptomycin</td><td>Sigma</td><td>P0781</td><td>Antibiotics</td></tr><tr><td>Trypsin (10x)</td><td>Sigma</td><td>T3924</td><td></td></tr><tr><td>Mitomycin C</td><td>Tocris</td><td>3258</td><td>Inhibits proliferation</td></tr><tr><td>Microtiter plate</td><td>Greiner Bio-one</td><td>677 180</td><td></td></tr><tr><td>Incubator</td><td>Panasonic</td><td></td><td>37&amp;deg;C, 5% CO2</td></tr><tr><td>Hemocytometer</td><td>Assistent</td><td></td><td>T&amp;uuml;rk (0.1 mm)</td></tr><tr><td>Pipet boy</td><td>Accu-Jet pro</td><td></td><td></td></tr></tbody></table>

optimized scratch assay for in vitro testing of cell migration with an automated optical camera

Migrazione delle cellule è un processo importante che influenza molti aspetti della salute, come ad esempio la guarigione della ferita e cancro, e, pertanto, è cruciale per lo sviluppo di metodi per lo studio della migrazione. Il dosaggio di gratta e Vinci è stato a lungo il più comune metodo di in vitro per testare composti con proprietà anti - e pro - emigrazione a causa del sua basso costo e semplice procedura. Tuttavia, un problema spesso segnalati del dosaggio è l'accumulo di cellule attraverso il bordo del graffio. Inoltre, per ottenere dati del dosaggio, immagini di esposizioni diverse devono adottare per un periodo di tempo a nello stesso punto per confrontare i movimenti della migrazione. Analisi di diversi programmi possono essere utilizzati per descrivere la chiusura gratta e Vinci, ma sono ad alta intensità di manodopera, imprecise e cicli di forze delle variazioni di temperatura. In questo studio, dimostriamo un metodo ottimizzato per testare l'effetto di migrazione, ad esempio con le proteine naturale, umani e bovini-lattoferrina e loro peptide N-terminale Lactoferricin sulla linea cellulare epiteliale HaCaT. Un'ottimizzazione cruciale è quello di lavare e gratta e Vinci in PBS, che elimina il suddetto accumulo di cellule lungo il bordo. Questo potrebbe essere spiegato dalla rimozione di cationi, che sono stati indicati per avere un effetto sulla connessione cellulare dei cheratinociti. Per garantire la vera rivelazione della migrazione, pre-trattamento con mitomicina C, un inibitore della sintesi del DNA, è stato aggiunto al protocollo. Infine, dimostriamo l'automatizzato telecamera ottica, che elimina i cicli di temperatura eccessiva, lavoro manuale con analisi di chiusura sul gratta e Vinci, migliorando sulla riproducibilità e garantire un'analisi di sezioni identiche dello scratch nel corso del tempo.

HaCaT è una linea cellulare dei cheratinociti, uno dei tipi più abbondanti delle cellule della pelle. Quando si verifica una ferita, le cellule della pelle iniziano a proliferare e migrare sopra al letto della ferita per chiudere la ferita (Figura 3). Entrambi i processi sono, quindi, della massima importanza per la corretta guarigione.
La camera ottica può seguire entrambi i processi in tempo re...

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Optimized Scratch Assay for In Vitro Testing of Cell Migration with an Automated Optical Camera

Qui descriviamo una procedura per verificare la migrazione cellule in vitro con un microscopio ottico automatizzato fotocamera. Il dosaggio di gratta e Vinci è stato ampiamente usato dove la chiusura del graffio è seguita per un periodo determinato. Il microscopio ottico consente un rilevamento affidabile e a buon mercato della migrazione cellulare.

Ottimizzato Scratch test per test In Vitro della migrazione cellulare con una fotocamera ottica automatizzata

Cell migration is an important process that influences many aspects of health, such as wound healing and cancer, and it is, therefore, crucial for ...

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Research

JoVE Journal

Biology

Optimized Scratch Assay for In Vitro Testing of Cell Migration with an Automated Optical Camera

23.4K Views.  Roskilde University. Qui descriviamo una procedura per verificare la migrazione cellule in vitro con un microscopio ottico automatizzato fotocamera. Il dosaggio di gratta e Vinci è stato ampiamente usato dove la chiusura del graffio è seguita per un periodo determinato. Il microscopio ottico consente un rilevamento affidabile e a buon mercato della migrazione cellulare.

Video: Optimized Scratch Assay for In Vitro Testing of Cell Migration with an Automated Optical Camera

Evaluation of the Cell Invasion and Migration Process: A Comparison of the Video Microscope-based Scratch Wound Assay and the Boyden Chamber Assay

The invasion and migration abilities of tumor cells are main contributors to cancer progression and recurrence. Many studies have explored the migration and invasion abilities to understand how cancer cells disseminate, with the aim of developing new treatment strategies. Analysis of the cellular and molecular basis of these abilities has led to the characterization of cell mobility and the physicochemical properties of the cytoskeleton and cellular microenvironment. For many years, the Boyden chamber assay and the scratch wound assay have been the standard techniques to study cell invasion and migration. However, these two techniques have limitations. The Boyden chamber assay is difficult and time consuming, and the scratch wound assay has low reproducibility. Development of modern technologies, especially in microscopy, has increased the reproducibility of the scratch wound assay. Using powerful analysis systems, an &#34;in-incubator&#34; video microscope can be used to provide automatic and real-time analysis of cell migration and invasion. The aim of this paper is to report and compare the two assays used to study cell invasion and migration: the Boyden chamber assay and an optimized in vitro video microscope-based scratch wound assay.

This study reports two different methods for the analysis of cell invasion and migration: the Boyden chamber assay and the in vitro video microscope-based wound-healing assay. The protocols for these two experiments are described, and their benefits and disadvantages are compared.

Valutazione del processo di migrazione e l'invasione delle cellule: un confronto dello Scratch Video basati su microscopio ferita test e le analisi della camera di Boyden

The invasion and migration abilities of tumor cells are main contributors to cancer progression and recurrence. Many studies have explored the migration ...

Ricerca

Ricerca sul cancro

Optimization of the Wound Scratch Assay to Detect Changes in Murine Mesenchymal Stromal Cell Migration After Damage by Soluble Cigarette Smoke Extract

Cell migration is vital to many physiological and pathological processes including tissue development, repair, and regeneration, cancer metastasis, and inflammatory responses. Given the current interest in the role of mesenchymal stromal cells in mediating tissue repair, we are interested in quantifying the migratory capacity of these cells, and understanding how migratory capacity may be altered after damage. Optimization of a rigorously quantitative migration assay that is both easy to customize and cost-effective to perform is key to answering questions concerning alterations in cell migration in response to various stimuli. Current methods for quantifying cell migration, including scratch assays, trans-well migration assays (Boyden chambers), micropillar arrays, and cell exclusion zone assays, possess a range of limitations in reproducibility, customizability, quantification, and cost-effectiveness. Despite its prominent use, the scratch assay is confounded by issues with reproducibility related to damage of the cell microenvironment, impediments to cell migration, influence of neighboring senescent cells, and cell proliferation, as well as lack of rigorous quantification. The optimized scratch assay described here demonstrates robust outcomes, quantifiable and image-based analysis capabilities, cost-effectiveness, and adaptability to other applications.

The capacity to migrate is a key function of many different cell types, including mesenchymal stromal cells (MSCs). However, quantifying alterations in migratory capacity after damage is challenging. This protocol describes an easily adaptable migration assay that uses rigorous statistics to quantify changes in MSC migratory capacity after damage.

Ottimizzazione del test ferita Scratch per rilevare i cambiamenti in murini mesenchimali stromali migrazione cellulare dopo i danni da fumo di sigaretta estratto solubile

Cell migration is vital to many physiological and pathological processes including tissue development, repair, and regeneration, cancer metastasis, and ...

Biologia dello sviluppo

A Simple Migration/Invasion Workflow Using an Automated Live-cell Imager

Cancer cell mobility is crucial for the initiation of metastasis. Therefore, investigation of the cell movement and invasive capacity is of great significance. Migration assays provide basic insight of cell movement at a 2D level, whereas invasion assays are more physiologically relevant, mimicking in vivo cancer cell dislodgment from the original site and invading through the extracellular matrix. The current protocol provides a single workflow for migration and invasion assays. Together with the integrated automated microscopic camera for real-time HD images and built-in analysis module, it gives researchers a time-efficient, simple and reproducible experimental option. This protocol also includes substitutions for the consumables and alternative analysis methods for users to choose from.

The current protocol describes an integrated method investigating cancer cell migration and invasion on a single platform in real-time, providing an easily reproducible and time-efficient option to study cell mobility and morphology.

Un flusso di lavoro semplice migrazione/invasione utilizzando un Imager di vivere-cella automatizzata

Cancer cell mobility is crucial for the initiation of metastasis. Therefore, investigation of the cell movement and invasive capacity is of great ...

A Quantitative Evaluation of Cell Migration by the Phagokinetic Track Motility Assay

Cellular motility is an important biological process for both unicellular and multicellular organisms. It is essential for movement of unicellular organisms towards a source of nutrients or away from unsuitable conditions, as well as in multicellular organisms for tissue development, immune surveillance and wound healing, just to mention a few roles1,2,3. Deregulation of this process can lead to serious neurological, cardiovascular and immunological diseases, as well as exacerbated tumor formation and spread4,5. Molecularly, actin polymerization and receptor recycling have been shown to play important roles in creating cellular extensions (lamellipodia), that drive the forward movement of the cell6,7,8. However, many biological questions about cell migration remain unanswered.
The central role for cellular motility in human health and disease underlines the importance of understanding the specific mechanisms involved in this process and makes accurate methods for evaluating cell motility particularly important. Microscopes are usually used to visualize the movement of cells. However, cells move rather slowly, making the quantitative measurement of cell migration a resource-consuming process requiring expensive cameras and software to create quantitative time-lapsed movies of motile cells. Therefore, the ability to perform a quantitative measurement of cell migration that is cost-effective, non-laborious, and that utilizes common laboratory equipment is a great need for many researchers.
The phagokinetic track motility assay utilizes the ability of a moving cell to clear gold particles from its path to create a measurable track on a colloidal gold-coated glass coverslip9,10. With the use of freely available software, multiple tracks can be evaluated for each treatment to accomplish statistical requirements. The assay can be utilized to assess motility of many cell types, such as cancer cells11,12, fibroblasts9, neutrophils13, skeletal muscle cells14, keratinocytes15, trophoblasts16, endothelial cells17, and monocytes10,18-22. The protocol involves the creation of slides coated with gold nanoparticles (Au&deg;) that are generated by a reduction of chloroauric acid (Au3+) by sodium citrate. This method was developed by Turkevich et al. in 195123 and then improved in the 1970s by Frens et al.24,25. As a result of this chemical reduction step, gold particles (10-20 nm in diameter) precipitate from the reaction mixture and can be applied to glass coverslips, which are then ready for use in cellular migration analyses9,26,27.
In general, the phagokinetic track motility assay is a quick, quantitative and easy measure of cellular motility. In addition, it can be utilized as a simple high-throughput assay, for use with cell types that are not amenable to time-lapsed imaging, as well as other uses depending on the needs of the researcher. Together, the ability to quantitatively measure cellular motility of multiple cell types without the need for expensive microscopes and software, along with the use of common laboratory equipment and chemicals, make the phagokinetic track motility assay a solid choice for scientists with an interest in understanding cellular motility.

The phagokinetic motility track assay is a method used to assess the movement of cells. Specifically, the assay measures chemokinesis (random cell motility) over time in a quantitative manner. The assay takes advantage of the ability of cells to create a measurable track of their movement on colloidal gold-coated coverslips.

Una valutazione quantitativa della migrazione cellulare con il Test Phagokinetic motilità Traccia

Cellular motility is an important biological process for both unicellular and multicellular organisms. It is essential for movement of unicellular ...

Immunologia e infezioni

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

Understanding the physiologic mechanisms of wound healing has been the focus of ongoing research for many years. This research directly translates into changes in clinical standards used for treating wounds and decreasing morbidity and mortality for patients. Wound healing is a complex process that requires strategic cell and tissue interaction and function. One of the many critically important functions of wound healing is individual and collective cellular migration. Upon injury, various cells from the blood, surrounding connective, and epithelial tissues rapidly migrate to the wound site by way of chemical and/or physical stimuli. This migration response can largely dictate the outcomes and success of a healing wound. Understanding this specific cellular function is important for translational medicine that can lead to improved wound healing outcomes. Here, we describe a protocol used to better understand cellular migration as it pertains to wound healing, and how changes to the cellular environment can significantly alter this process. In this example study, dermal fibroblasts were grown in media supplemented with fetal bovine serum (FBS) as monolayer cultures in tissue culture flasks. Cells were aseptically transferred into tissue culture treated 12-well plates and grown to 100% confluence. Upon reaching confluence, the cells in the monolayer were vertically scratched using a p200 pipet tip. Arsenic diluted in culture media supplemented with FBS was added to individual wells at environmentally relevant doses ranging 0.1-10 &#956;M. Images were captured every 4 hours (h) over a 24 h period using an inverted light microscope to observe cellular migration (wound closure). Images were individually analyzed using image analysis software, and percent wound closure was calculated. Results demonstrate that arsenic slows down wound healing. This technique provides a rapid and inexpensive first screen for evaluation of the effects of contaminants on wound healing.

In Vitro Scratch Assay to Demonstrate Effects of Arsenic on Skin Cell Migration

This study focuses on an in vitro model of wound healing (scratch assay) as a mechanism for determining how environmental contaminants such as arsenic influence cellular migration. The results demonstrate that this in vitro assay provides rapid and early indications of changes to cellular migration prior to in vivo experimentation.

In Vitro Scratch test per dimostrare gli effetti dell'arsenico su migrazione delle cellule della pelle

Understanding the physiologic mechanisms of wound healing has been the focus of ongoing research for many years. This research directly translates into ...

Ambiente

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During In Vitro Wound Healing

Cell migration is a mandatory aspect for wound healing. Creating artificial wounds on research animal models often results in costly and complicated experimental procedures, while potentially lacking in precision. In vitro culture of epithelial cell lines provides a suitable platform for researching the cell migratory behavior in wound healing and the impact of treatments on these cells. The physiology of epithelial cells is often studied in non-confluent conditions; however, this approach may not resemble natural wound healing conditions. Disrupting the epithelium integrity by mechanical means generates a realistic model, but may impede the application of molecular techniques. Consequently, microscopy based techniques are optimal for studying epithelial cell migration in vitro. Here we detail two specific methods, the artificial wound scratch assay and the artificial migration front assay, that can obtain quantitative and qualitative data, respectively, on the migratory performance of epithelial cells.

Microscopy Based Methods for the Assessment of Epithelial Cell Migration During  In Vitro Wound Healing

This manuscript describes how incision-like lesions made on cultured epithelial cell monolayers conveniently model wound healing in vitro, allowing for imaging by confocal or laser scanning microscopy, and which can provide high-quality quantitative and qualitative data for studying both cell behavior and the mechanisms involved in migration.

La microscopia basato su metodi per la valutazione della migrazione delle cellule epiteliali durante In Vitro la guarigione arrotolata

Cell migration is a mandatory aspect for wound healing. Creating artificial wounds on research animal models often results in costly and complicated ...

Medicina

In vitro Cell Migration and Invasion Assays

Migration is a key property of live cells and critical for normal development, immune response, and disease processes such as cancer metastasis and inflammation. Methods to examine cell migration are very useful and important for a wide range of biomedical research such as cancer biology, immunology, vascular biology, cell biology and developmental biology. Here we use tumor cell migration and invasion as an example and describe two related assays to illustrate the commonly used, easily accessible methods to measure these processes. The first method is the cell culture wound closure assay in which a scratch is generated on a confluent cell monolayer. The speed of wound closure and cell migration can be quantified by taking snapshot pictures with a regular inverted microscope at several time intervals. More detailed cell migratory behavior can be documented using the time-lapse microscopy system. The second method described in this paper is the transwell cell migration and invasion assay that measures the capacity of cell motility and invasiveness toward a chemo-attractant gradient. It is our goal to describe these methods in a highly accessible manner so that the procedures can be successfully performed in research laboratories even just with basic cell biology setup.

In vitro Cell Migration and Invasion Assays

Commonly used, highly accessible methods for examining cell migration and invasion in vitro are described. The first method is the cell wound closure assay that measures cell motility. The second method is the transwell migration and invasion assay that assesses the chemotactic and invasive capacity of cells.

Nella migrazione delle cellule in vitro e saggi Invasion

Migration is a key property of live cells and critical for normal development, immune response, and disease processes such as cancer metastasis and ...

Biologia

Scratch Migration Assay and Dorsal Skinfold Chamber for In Vitro and In Vivo Analysis of Wound Healing

Impaired cutaneous wound healing is a major concern for patients suffering from diabetes and for elderly people, and there is a need for an effective treatment. Appropriate in vitro and in vivo approaches are essential for the identification of new target molecules for drug treatments to improve the skin wound healing process. We identified the &#946;3 subunit of voltage-gated calcium channels (Cav&#946;3) as a potential target molecule to influence the wound healing in two independent assays, i.e., the in vitro scratch migration assay and the in vivo dorsal skinfold chamber model. Primary mouse embryonic fibroblasts (MEFs) acutely isolated from wild-type (WT) and Cav&#946;3-deficient mice (Cav&#946;3 KO) or fibroblasts acutely isolated from WT mice treated with siRNA to down-regulate the expression of the Cacnb3 gene, encoding Cav&#946;3, were used. A scratch was applied on a confluent cell monolayer and the gap closure was followed by taking microscopic images at defined time points until complete repopulation of the gap by the migrating cells. These images were analyzed, and the cell migration rate was determined for each condition. In an in vivo assay, we implanted a dorsal skinfold chamber on WT and Cav&#946;3 KO mice, applied a defined circular wound of 2 mm diameter, covered the wound with a glass coverslip to protect it from infections and desiccation, and monitored the macroscopic wound closure over time. Wound closure was significantly faster in Cacnb3-gene-deficient mice. Because the results of the in vivo and the in vitro assays correlate well, the in vitro assay may be useful for the high-throughput screening before validating the in vitro hits by the in vivo wound healing model. What we have shown here for wild-type and Cav&#946;3-deficient mice or cells might also be applicable for specific molecules other than Cav&#946;3.

Here, we present a protocol for an in vitro scratch assay using primary fibroblasts and for an in vivo skin wound healing assay in mice. Both assays are straightforward methods to assess in vitro and in vivo wound healing.

Scratch Migration Ssay and Dorsal Skinfold Chamber for In Vitro e In Vivo Analisi della Guarigione delle Ferite

Impaired cutaneous wound healing is a major concern for patients suffering from diabetes and for elderly people, and there is a need for an effective ...

Chiarire la cinetica delle cellule T: metodi per l'analisi della migrazione in tempo reale

Real-Time In Vitro Migration Assay for Primary Murine CD8+ T Cells

The adaptive immune response is reliant on a T cell&#39;s ability to migrate through blood, lymph, and tissue&#160;in response to pathogens and foreign bodies. T cell migration is a complex process that requires the coordination of many signal inputs from the environment and local immune cells, including chemokines, chemokine receptors, and adhesion molecules. Furthermore, T cell motility is influenced by dynamic surrounding environmental cues, which can alter activation state, transcriptional landscape, adhesion molecule expression, and more. In vivo, the complexity of these seemingly intertwined factors makes it difficult to distinguish individual signals that contribute to T cell migration. This protocol provides a string of methods from T cell isolation to computer-aided analysis to assess T cell migration in real-time&#160;under highly specific environmental conditions.&#160;These conditions&#160;may help&#160;elucidate mechanisms that regulate migration, improving our&#160;understanding of T cell kinetics and providing&#160;strong mechanistic evidence that is difficult&#160;to attain through animal experiments. A deeper understanding of the&#160;molecular interactions that impact cell&#160;migration is important to develop improved therapeutics.

Autore in primo piano: Comprendere i meccanismi della malattia attraverso l'analisi in tempo reale della migrazione delle cellule T

This protocol providesa method of primary murine T cell isolation and time-lapse microscopy of T cell migration under specific environmental conditions with quantitative analysis.

Saggio di migrazione in vitro in tempo reale per cellule T CD8+ murine primarie

The adaptive immune response is reliant on a T cell&#39;s ability to migrate through blood, lymph, and tissue&#160;in response to pathogens and foreign ...

Ottimizzato Scratch test per test In Vitro della migrazione cellulare con una fotocamera ottica automatizzata

Riepilogo

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Valutazione del processo di migrazione e l'invasione delle cellule: un confronto dello Scratch Video basati su microscopio ferita test e le analisi della camera di Boyden

Ottimizzazione del test ferita Scratch per rilevare i cambiamenti in murini mesenchimali stromali migrazione cellulare dopo i danni da fumo di sigaretta estratto solubile

Un flusso di lavoro semplice migrazione/invasione utilizzando un Imager di vivere-cella automatizzata

Una valutazione quantitativa della migrazione cellulare con il Test Phagokinetic motilità Traccia

In Vitro Scratch test per dimostrare gli effetti dell'arsenico su migrazione delle cellule della pelle

La microscopia basato su metodi per la valutazione della migrazione delle cellule epiteliali durante In Vitro la guarigione arrotolata

Nella migrazione delle cellule in vitro e saggi Invasion

Scratch Migration Ssay and Dorsal Skinfold Chamber for In Vitro e In Vivo Analisi della Guarigione delle Ferite

Saggio di migrazione in vitro in tempo reale per cellule T CD8+ murine primarie

Saggio di migrazione in vitro in tempo reale per cellule T CD8+ murine primarie