A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
במאמר זה אנו מתארים פרוטוקולים לשלושה סוגים של תרביות צמחי עור עובריים של עופות שניתן להשתמש בהם כדי לבחון אינטראקציות בין רקמות, סרט צילום בהילוך מהיר של הדמיה 4D (3D plus time), הפרעה גלובלית או מקומית של תפקוד מולקולרי ואפיון ביולוגיה של מערכות.
עור העופות המתפתח במהלך האמבריוגנזה הוא מודל ייחודי שיכול לספק תובנות חשובות על דפוסי רקמות. כאן מתוארות שלוש וריאציות על תרביות צמחי עור כדי לבחון היבטים שונים של התפתחות העור. ראשית, תרביות איברים ומניפולציות אקס ויו מציעות לחוקרים הזדמנויות להתבונן ולחקור את התפתחות ניצני הנוצות ישירות. תרבית צמחי העור יכולה לגדול במשך 7 ימים, מה שמאפשר ניתוח ישיר של התנהגות התא והדמיה 4D במרווחי זמן במהלך תקופת גדילה זו. זה גם מאפשר מניפולציות פיזיות ומולקולריות של תנאי תרבית כדי לדמיין את תגובת הרקמות. לדוגמה, ניתן ליישם חרוזים מצופים בגורם גדילה באופן מקומי כדי לגרום לשינויים בדוגמת הנוצות באזור מוגבל. לחלופין, התמרה ויראלית יכולה להיות מועברת ברחבי העולם במדיה התרבית כדי להעלות או להוריד את ביטוי הגנים. שנית, פרוטוקול רקומבינציית העור מאפשר לחוקרים לחקור אינטראקציות רקמה בין האפידרמיס למזנכימה שמקורן באזורי עור שונים, שלבי חיים שונים או ממינים שונים. זה נותן הזדמנות לבחון את חלון הזמן שבו האפיתל מוכשר להגיב לאותות ואת יכולתו ליצור נספחי עור שונים בתגובה לאותות ממקורות מזנכימליים שונים. שלישית, בנייה מחדש של העור באמצעות תאי עור מנותקים המכוסים באפיתל שלם מאפסת את התפתחות העור ומאפשרת לחקור את התהליכים הראשוניים של דפוסים תקופתיים. גישה זו גם משפרת את יכולתנו לתמרן את ביטוי הגנים בין התאים המנותקים לפני יצירת צמח העור המשוחזר. מאמר זה מספק את שלושת פרוטוקולי התרבות וניסויים לדוגמה כדי להדגים את תועלתם.
התפתחות עור עובר העופות היא מודל מצוין לחקר מנגנוני המורפוגנזה בגלל הדפוסים השונים והנגישות למיקרו-כירורגיה ומניפולציה 1,2. עם זאת, הערכת אירועים תאיים ומולקולריים ברקמות שלמות יכולה להיות קשה מכיוון שנוכחות של רקמות חיצוניות יכולה לסבך תצפיות מיקרוסקופיות. יתר על כן, היכולת לתמרן ביטוי גנים כדי לבחון את תפקידם במורפוגנזה של העור אינה תמיד משימה פשוטה. אנו מוצאים שאנו יכולים לבדוק תפקודי גנים באמצעות התמרה רטרו-ויראלית עם שיעור הצלחה גבוה יותר באמצעות מודלים של צמחי עור. כאן אנו דנים ביתרונות של שלושה מודלים explant העור שפותחו.
תרבית עור עופות עוברית היא מערכת רבת ....
1. תרבית צמחילת עור עוף (איור 1)
תרביות צמחי עור
התפתחות ניצני נוצות מתרביות איברי עור ex vivo ניתן לצפות ישירות תחת המיקרוסקופ. באמצעות מודל תרבית צמחי העור של עור הגב בשלב 30 של עוף, הפלקודים נראים לאורך קו האמצע. לאחר מכן החזית המורפוגנטית מתפשטת בהדרגה לרוחב לכיוון פריפריית העור עם היווצרות פרימורדיה חדשה.......
רקומבינציה רקמות מספק בדיקה כדי לחקור את התרומות הייחודיות של אפיתל ו mesenchyme. בתרנגולות, הנוצות מתחילות להתפתח ביום העוברי 7 (E7) ואילו הקשקשים מתחילים ב-E9. כאשר מזנכימה בקנה מידה E9 משולבת מחדש עם אפיתל נוצות E7, הרקמה המשולבת מחדש יוצרת קשקשים, וכאשר מזנכימה נוצה E7 משולבת מחדש עם נוצות אפיתל ב?.......
למחברים אין ניגודי עניינים להצהיר.
עבודה זו נתמכת על ידי מענק NIH NIAMS R37 AR 060306, R01 AR 047364 ו-RO1 AR078050. העבודה נתמכת גם על ידי חוזה מחקר משותף בין USC והאוניברסיטה הרפואית של סין בטייוואן. אנו מודים למחלקת USC BISC 480 Developmental Biology 2023 על בדיקה מוצלחת של פרוטוקול תרבית עור עופות זה במהלך מספר מודולי מעבדה.
....Name | Company | Catalog Number | Comments |
6-well culture dish | Falcon | REF 353502 | Air-Liquid Interface (ALI) Cultures |
Cell culture inset | Falcon | REF 353090. | 0.4 µm Transparent PET Membrane |
Collagenase Type 1 | Worthington Biochemical | LS004196 | |
Dulbecco’s modified Eagle’s medium | Corning | 10-013-CV | 4.5 g/L glucose |
Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate (EDTA) | Sigma-Aldrich | E5134 | |
Fetal bovine serum | ThermoFisher | 16140-071 | |
Glucose | Sigma-Aldrich | G8270 | |
Hanks’s buffered saline solution | Gibco | 14170-112 | No calcium, no magnesium |
Penicillin/streptomycin | Gibco | 15-140-122 | |
Pogassium phosphate monobasic (KH2PO4) | Sigma-Aldrich | P5379 | |
Potassium chloride (KCl) | Sigma-Aldrich | P9333 | |
Sodium bicarbonate (NaHCO3) | Sigma-Aldrich | S6014 | |
Sodium chloride (Nacl) | EMD | CAS 7647-14-5 | |
Sodium phosphate monobasic (NaH2PO4) | Sigma-Aldrich | S0751 | |
Trypsin | Gibco | 27250-042 |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionExplore More Articles
This article has been published
Video Coming Soon
ABOUT JoVE
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved