JoVE Logo

Oturum Aç

Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.

Bu Makalede

  • Özet
  • Özet
  • Giriş
  • Protokol
  • Temsili Sonuçlar
  • Tartışmalar
  • Açıklamalar
  • Teşekkürler
  • Malzemeler
  • Referanslar
  • Yeniden Basımlar ve İzinler

Özet

Adipoz kaynaklı mezenkimal stromal hücreler (AdMSC'ler), inflamasyonla ilişkili hastalıkların tedavisinde yararlı olan güçlü immünomodülatör özelliklere sahiptir. Murin AdMSC'lerin ve primer karışık gliaların nasıl izole edileceğini ve kültürleneceğini, AdMSC'lerin anti-inflamatuar genleri ve büyüme faktörlerini yukarı regüle etmek için nasıl uyarılacağını, AdMSC'lerin göçünün nasıl değerlendirileceğini ve AdMSC'lerin primer karışık prion ile enfekte glia ile nasıl ko-kültür yapılacağını gösteriyoruz.

Özet

Mezenkimal stromal hücreler (MSC'ler), anti-inflamatuar sitokinler, kemokinler ve büyüme faktörlerinin üretimi yoluyla inflamasyonun güçlü düzenleyicileridir. Bu hücreler, prion hastalığı ve diğer protein yanlış katlanma bozuklukları gibi nörodejeneratif hastalıklar bağlamında nöroinflamasyonu düzenleme yeteneği gösterir. Prion hastalıkları sporadik, edinsel veya genetik olabilir; Beyindeki prion proteininin yanlış katlanması ve toplanmasından kaynaklanabilirler. Bu hastalıklar her zaman ölümcüldür ve mevcut bir tedavisi yoktur.

Hastalığın en erken belirtilerinden biri, astrositlerin ve mikrogliaların aktivasyonu ve saptanabilir prion agregasyonu ve nöronal kayıptan önce ortaya çıkan ilişkili inflamasyondur; bu nedenle, MSC'lerin anti-enflamatuar ve düzenleyici özellikleri, prion hastalığında astrogliozu tedavi etmek için hasat edilebilir. Son zamanlarda, BV2 hücreleri veya primer karışık glia ile birlikte kültürlenen adipoz kaynaklı MSC'lerin (AdMSC'ler) parakrin sinyalleme yoluyla prion kaynaklı inflamasyonu azalttığını gösterdik. Bu makale, prion kaynaklı inflamasyonu azaltmak için uyarılmış AdMSC'leri kullanan güvenilir bir tedaviyi açıklamaktadır.

Heterozigot bir AdMSC popülasyonu, murin yağ dokusundan kolayca izole edilebilir ve kültürde genişletilebilir. Bu hücrelerin inflamatuar sitokinlerle uyarılması, hem prion ile enfekte beyin homojenatına doğru göç etme hem de yanıt olarak anti-inflamatuar modülatörler üretme yeteneklerini arttırır. Birlikte, bu teknikler MSC'lerin prion enfeksiyonu üzerindeki terapötik potansiyelini araştırmak için kullanılabilir ve diğer protein yanlış katlanması ve nöroinflamatuar hastalıklar için uyarlanabilir.

Giriş

Glial inflamasyon, Parkinson, Alzheimer ve prion hastalığı dahil olmak üzere çeşitli nörodejeneratif hastalıklarda önemli bir rol oynar. Anormal protein agregasyonu, hastalık patogenezi ve nörodejenerasyonun çoğuna atfedilse de, glial hücreler de bu 1,2,3'ün şiddetlenmesinde rol oynar. Bu nedenle, glial kaynaklı inflamasyonu hedeflemek umut verici bir terapötik yaklaşımdır. Prion hastalığında, hücresel prion proteini (PrPC), oligomerleri oluşturan ve beyinde agregat oluşturan ve homeostazı bozan hastalıkla ilişkili prion proteinine (PrPSc) yanlış katlan....

Protokol

Fareler, Colorado Eyalet Üniversitesi'ndeki Kurumsal Hayvan Bakımı ve Kullanımı Komitesi tarafından onaylanan protokol #1138'e uygun olarak, Lab Animal Care International Değerlendirme ve Akreditasyon Derneği tarafından akredite edilmiş Colorado Eyaleti'nin Laboratuvar Hayvan Kaynakları'nda yetiştirildi ve bakımı yapıldı.

1. Primer kortikal karışık glia'nın prionlarla izole edilmesi ve enfekte edilmesi

  1. Hem astrositleri hem de mikrogliaları içeren birincil karışık gliaları izole etmek için, sıfır ila iki günlük C57Bl / 6 fare yavruları elde edin.
    NOT: Bu protokol önceki protokollerden uyarlanmı....

Temsili Sonuçlar

AdMSC'lerin 24 saat boyunca TNFa veya interferon-gama (IFNγ) ile uyarılması, anti-enflamatuar moleküllerin ve büyüme faktörlerinin ekspresyonunda değişikliklere neden olur. AdMSC'lerin TNFα veya interferon-gama (IFNγ) ile tedavi edilmesi, TNF ile uyarılan gen 6 (TSG-6) mRNA'yı arttırırken, TNFa, ancak IFNγ değil, dönüştürücü büyüme faktörü beta-1 (TGFβ-1) mRNA'da bir artışa neden olur. TNFα veya IFNγ ile stimülasyon, vasküler endotelyal büyüme faktörü (VEGF) mRNA'da.......

Tartışmalar

Burada, bir glial hücre modelinde prion kaynaklı inflamasyonu azaltmada adipoz kaynaklı mezenkimal stromal hücrelerin (AdMSC'ler) etkilerini değerlendirmek için güvenilir ve nispeten ucuz bir protokol gösteriyoruz. AdMSC'ler, 1 hafta gibi kısa bir sürede kullanım için kültürde kolayca izole edilebilir ve genişletilebilir. Bu protokol tutarlı bir şekilde, immünofloresan ve akış sitometrisi ile mezenkimal stromal hücrelerinkiyle tutarlı belirteçleri eksprese eden ve sitokinlere veya prion ile enfekte.......

Açıklamalar

Yazarlar herhangi bir çıkar çatışması beyan etmemektedir.

Teşekkürler

Yazarlar, hayvancılıkları için Lab Animal Resources'a teşekkür ediyor. Bu el yazması için finansman kaynaklarımız arasında Boettcher Fonu, Murphy Turner Fonu, CSU Veterinerlik Fakültesi ve Biyomedikal Bilimler Koleji Araştırma Konseyi bulunmaktadır. Şekil 2A, Şekil 2C ve Şekil 3A , BioRender.com ile oluşturulmuştur.

....

Malzemeler

NameCompanyCatalog NumberComments
0.25% TrypsinCytivaSH30042.01
5 mL serological pipetsCelltreat229005B
6-well tissue culture platesCelltreat229106
10 cm cell culture dishesPeak SerumPS-4002
10 ml serological pipetsCelltreat229210
15 mL conical tubesCelltreat667015B
50 mL conical tubesCelltreat667050B
BV2 microglia cell lineAcceGen BiotechABC-TC212S
Cell lifterBiologix Research Company70-2180
Crystal violetElectron Microscopy Sciences 12785
DispaseThermo Scientific17105041
DMEM/F12Caisson LabsDFL14-500ML
DNase-ISigma Aldrich11284932001
Essential amino acidsThermo Scientific11130051
Ethanol (100%)EMD MilliporeEX0276-1
Fetal bovine serum (heat inactivated)Peak SerumPS-FB4Can be purchased as heat inactivated or inactivated in the laboratory
FormaldehydeEMD Millipore1.04003.1000
Glass 10 mL serological pipetCorning 7077-10N
Hank’s Balances Salt SolutionSigma AldrichH8264-500ML
Hemocytometer/Neubauer ChamberDaiggerHU-3100
High Glucose DMEMCytivaSH30022.01
low glucose DMEM containing L-glutamineCytivaSH30021.01
MEM/EBSSCytivaSH30024.FS
non-essential amino acidsSigma-AldrichM7145-100M
Paraformaldehyde (16%)MP Biomedicals219998320
Penicillin/streptomycin/neomycinSigma-AldrichP4083-100ML
Phosphate buffered salineCytiva SH30256.01
Recombinant Mouse IFN-gamma ProteinR&D Systems485-MI
Recombinant Mouse TNF-alpha (aa 80-235) Protein, CFR&D Systems410-MT
RNeasy mini kitQiagen74104
SigmacoteSigma AldrichSL2-100MLCoat inside of glass pipets by aspirating up and down twice in Sigmacote and allowing to dry thoroughly. Wrap in aluminum foil and autoclave pipets 24 h later.
StemxymeWorthington Biochemical CorporationLS004106Collagenase/Dispase mixture
Sterile, individually wrapped cotton swabPuritan Medical 25-8061WC
Thincert Tissue Culture Inserts, 24 well, Pore Size=8 µmGreiner Bio-One662638
Thincert Tissue Culture Inserts, 6 well, Pore Size=0.4 µmGreiner Bio-One657641

Referanslar

  1. Liddelow, S. A., et al. Neurotoxic reactive astrocytes are induced by activated microglia. Nature. 541 (7638), 481-487 (2017).
  2. Smith, H. L., et al. Astrocyte unf....

Yeniden Basımlar ve İzinler

Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi

Izin talebi

Daha Fazla Makale Keşfet

Anahtar kelime ler Prion Hastal klarMezenkimal Stromal H crelerAdipoz Kaynakl Mezenkimal Stromal H crelerPrimer Mikst GliaN roinflamasyonEkstrasel ler Vezik llerN roproteksiyonAstrositlerMikrogliaProtein Yanl Katlama Bozukluklar

This article has been published

Video Coming Soon

JoVE Logo

Gizlilik

Kullanım Şartları

İlkeler

Araştırma

Eğitim

JoVE Hakkında

Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır