Bu çalışma, Smith &amp; Nephew Birleşik Krallık Ltd MDB ve sponsorluk için Wellcome Trust hibe 088.419 tarafından desteklenmiştir

1. Matrix Ligand kaplama yüzeyler <ol><li> Ultrason bireysel olarak tabaklar veya 6-kuyucuklu plak olarak da, 3,5-cm kuyulara hücreleri için geçerli olacaktır. Doğrudan plastik üzerine biyokimyasal testlerde, ceket ligand. Immünfloresan için kaynatın cam MilliQ su ve her bir kuyunun dibine yerde 4 lamelleri üç kez lamelleri. </li><li> Cam yüzeyleri etkin ligand kaplama sağlamak için türevlendirilmiş olmalıdır. 1 mM PBS içinde sülfo-m-maleimidobenzoyl-N-hydrosuccinimide ester eritilir. Her oyuğa 2 ml ilave edilir ve oda sıcaklığında 30 dakika süreyle inkübe edilir. </li><li> PBS ile 3 defa türevlendirilmiş yüzeyleri yıkanır. </li><li> Coat ya türevlendirilmiş cam veya integrin bağ ile işlenmemiş plastik. Her oyuğa + ve Mg + 2 Ca 2 içeren PBS içinde çözülmüş 10 ug / ml integrin ligand9 2 ml, uygulanır ve gece boyunca 4 ° C&#39;de inkübe </li><li> ° C&#39;de 13 dakika süreyle 85 PBS içinde çözülmüş% 1 BSA, ısıtarak BSA monoparticulate hazırlayın. Izin vermeksoğutmak ve daha sonra 0.45 mikron filtre geçmesine. </li><li> 30 dakika boyunca monoparticulate BSA ile ligand-kaplı yüzeylerde ve blok PBS ile 3 kez yıka. </li></ol> 2. Hücreler hazırlanması <ol><li> Deney boyunca matris ortamı kontrol etmek için, protein sentezi 25 ug / ml sikloheksimid ila% 80 2 saat boyunca konfluent fibroblastlann ilavesi ile bloke edilmesi gerekir. </li><li> PBS ile sikloheksimid tedavi edilen hücreler durulayın ve 0.5 mg / ml tripsin / EDTA kullanılarak kültür şişelerinde terketmez. </li><li> 5 dakika boyunca 500 kat g&#39;de santrifüj ile hasat müstakil hücreleri. </li><li> DMEM/25 mM HEPES içinde Pastör pipetiyle hücreler, 25 ug / ml sikloheksimid. </li><li> Bir haemocytometer kullanarak süspansiyon hücre yoğunluğu sayın ve 105 ml-1 ye tamamlanır. </li><li> Yüzey integrin kurtarmak için 20 dakika süreyle 37 ° C&#39;de inkübe hücreleri. </li><li> PBS ile ligand kaplı, BSA ile bloke kuyuları 3 kere yıkayın. </li><li> Her oyuğuna hücre süspansiyonu tohumu 2 ml. </li><li> Allo37 de 2 saat boyunca yaymak için w hücreleri ° C&#39;de,% 5 CO2. </li></ol> 3. Ultrason Stimülasyon <ol><li> 37 ° C&#39;ye ultrason verici dizi ve kaplin jel Isınma </li><li> Her emitör için jel kaplin bir bezelye büyüklüğünde damla uygulayın. </li><li> Her verici bir ultrason göstergesi diyot detektör kullanarak işlevsel olduğunu test edin. </li><li> Emetör dizi kuyular yerleştirin. 37 üzere bir dizi dönmek ° C&#39;de, 10 dakika boyunca dengelemek için% 5 CO2 ve izin sıcaklığına. </li><li> Ultrason sinyal açın. </li><li> Ultrason sinyal terapötik rejiminin taklit eden, 20 dakika sonra devre dışı kalır. Kısa stimülasyon kez gerekiyorsa, tabak zaman noktaları, uygun bir dizi çıkarılmalıdır. Tüm durumlarda kullanmak negatif kontrol olarak plakalar unstimulated. </li></ol> 4. İmmünofloresan tarafından Odak Yapışma Analizi <ol><li> Fokal adezyon analizi için, 20 dakikalık ultrason sinyali uygulamakve daha sonra yapı ° C&#39;de,% 5 CO2 37 hücreleri tarafından muhafaza daha ileri bir 40 dakika daha geliştirmek için olanak sağlar. </li><li> Medya aspire ve PBS ile 2 ml% 4 paraformaldehit uygulayarak hücreleri düzeltin. Oda sıcaklığında 14 dakika süreyle inkübe edilir. </li><li> Paraformaldehit aspire ve kesme kuvvetlerinin oluşumunu engellemek Kuyunun kenarına yavaşça aşağı PBS uygulayarak, üç kere PBS ile yıkayın. </li><li> 3.5 cm de sonraki immünofloresan boyama için 24-iyi levhaya her coverslip aktarın. </li><li> 24 kuyu herbirine 0.5 ml PBS içerisinde 0.1 M glisin uygulanarak kalıntı paraformaldehit Quench. Oda sıcaklığında 20 dakika süreyle inkübe edilir. </li><li> Aspirat glisin ve PBS ile üç kere durulanır. </li><li> 0.5 ml% 0.5 Triton X-PBS içinde 100 (w / v) uygulamak suretiyle hücrelerin Permeabilise. Oda sıcaklığında 4 saat boyunca inkübe. </li><li> Aspirat Triton X-100 ve PBS ile üç kere durulanır. </li><li> 0.5 ml% 3 (w / v) PBS içinde BSA uygulanarak bloke eder. 4 &amp; d gece inkübeörneğin; C. </li><li> Leke vinculin-BSA ihtiva eden blok içinde 1:400 seyreltilmiş hVIN-1 antikoru ile fokal yapışması. Oda sıcaklığında bir saat boyunca inkübe edilir. </li><li> PBS ile üç kere durulanır. </li><li> Fluorofor (DyLight 488)-konjuge sekonder antikor (1:200 seyreltilmiş) ve BSA blok TRITC-konjuge Phalloidin (1:200 seyreltilmiş) ile leke aktin uygulayın. Oda sıcaklığında 30 dakika süreyle inkübe edilir. </li><li> PBS ve bir kez su ile üç kere durulanır. </li><li> Altın mountant Prolong kullanarak ters konumda bir cam slayt üzerine monte edin. </li></ol> 5.. Pull-down Tahlil tarafından Rac1 Aktivasyon Kantitasyonu <ol><li> Rac1 aktivasyon analizi için, 37 hücreleri için 20 dakikalık bir ultrason sinyali uygulamak ° C&#39;de,% 5 CO2. 20 dakikadan daha uzun bir tepki süresi değerlendirilirken, 20 dakika için ultrason sinyal uygulanır ve 37 ° C&#39;de muhafaza hücreleri,% 5 yanıtı geliştirmek için izin vermek üzere geri kalan süre CO 2. </li><li> Aspirat medya ve yerini iyibuz üzerinde s. 2 ml soğuk PBS ve aspirat ile kuyu durulayın. Sağlanması herhangi bir rezidüel PBS ayrıntılı aspirasyon ardından 1 dakika boyunca hareket ettirildiğinde kuyu bırakarak ile uzaklaştırılır. </li><li> Oyuk başına 35 ul lizis tamponu (% 10 gliserol, 20 mM Hepes pH 7.4, 140 mM NaCl,% 1 NP40,% 0.5 sodyum deoksikolat, 4 mM EGTA, 4 mM EDTA, 1 × tam proteaz inhibitörü) ile buz üzerinde hücreleri Lyse. Bu örnekte, 6 kuyu hücre lizatı 210 ul üretmek için bir zaman noktası başına kullanılır. Daha fazla veya daha az kuyu kullanılabilir ancak toplam lizat hacmi toplam gerektiğini ~ 200 ul. </li><li> Hücre kazıyıcı ile iyice Pençe hücrelerin tam hücre parçalama sağlamak ve kuyular terk havuzuna lizat izin vermek için 1 dakika yatırılabilir. </li><li> Pelet hücresel enkaz 4 ° C&#39;de 2 dakika 21000 bir buz 1.5 ml mikrofuge&#39;de tüp (aynı tedavi rejimi havuzu lizatları) ve spin × g Lizat aktarın. </li><li> Lizis tampon 130 ul ile 25 ul PAK-glut içeren 1.5 ml mikrofuge&#39;de tüpler buz soğuk lizatın 180 ul transferathione agaroz boncuk 10. Sonraki jel ayrılması için -20 ° C&#39;de kalan ham lizat tutun. </li><li> 4 azından 40 dakika süreyle tüpler döndürerek PAK-glutation agaroz boncukları aktif Rac1 yakalamak ° C. </li><li> Hasat agaroz boncuk 2000 santrifüj ile konjugatlarda × g 1 dakika boyunca 4 ° C&#39;de </li><li> Yıkama boncuk, her yıkamadan sonra 2000x g atarak süpernatan santrifüj ile boncuk hasat, 500 ul lizis tamponu ile üç kez konjugatlarda. Dikkatli bir şekilde 200 ul pipet yardımıyla kalan lizis yıkama tamponu çıkarın. </li><li> 5 dakika için bir titreme ısı blok üzerinde 85 ile 35 ul SDS-PAGE yükleme tamponu ve inkübe ° C ekleyerek her bir örnek Zehir. 1 dakika için 21000 × g de santrifüj boncuk çıkarın. </li><li> SDS-PAGE ile boncuk eluat çözümleme, Rac1 için nitroselüloz ve prob transfer. </li></ol> 6. Temsilcisi Sonuçlar Bu protokolü biz vinculin-leke indüksiyon tarifed odak yapışıklıklar ve ultrason ile Rac1 aktivite. Fokal adezyon deney için, başlangıç ​​pozisyonu α 5 β 1-integrin bir ligand yayılmış fibroblastlar ikinci bir fibronektin reseptörü, syndecan-4, sürece vinculin içeren yapışıklıklar (Şekil 3A) oluşturmak kalmamasıdır ilavesi ile uğraşan Çözünür ligandı (Şekil 3B) 3,4. Bununla birlikte, ultrason ile stimülasyon olduğunu ultrason stimülasyon fibronektin bağımlı sinyal yolağı 5 belirli bileşenleri yerini alabilir gösteren syndecan-4 (Şekil 3C) katılımını aynı ölçüde fokal adezyon oluşumunu indükler. Bu protokol ile önemli bir engeli uyarıcı olmaksızın fokal adezyon oluşumunu yok ediyor. Sikloheksimid protein sentezinin inhibisyonu Eksik otomatik uyarmak için hücreleri için yeterlidir matriks birikimi sağlayacaktır. Hücrelerinin aşırı kalabalık da düşük seviyeli fokal yapışma oluşumunu bir yol açabilirn ve hücre-hücre ve hücre-matriks kişiler arasında çapraz olarak ultrason yanıtı zayıf, tek bir uyarıcı izole etmek için tasarlanmış bir deney zorlaştıracaktır. Temel analiz bir gelişme olarak biz syndecan-4 (Şekil 4) eksik fibroblastlar ile tekrar aynı deneyi, göstermektedir. Bu fibroblastlar hala ultrason (Şekil 4C) yanıt, ama syndecan-4 ligand (Şekil 4B) yanıt vermek için başarısız. - / - Sdc4 kullanarak deney fibroblastlar bu ultrason aslında belirli fibronektin reseptörleri için ihtiyaç atlayabilir gösterir ve basit bir protokol sinyal yolu hakkındaki ek bilgileri elde etmek için nasıl geliştirilebilir göstermektedir. Biyokimyasal deney için biz ultrason Del Pozo ve ark. 10 tarafından anlatılan yöntemin bir adaptasyon olan bir açılan testi kullanılarak, Rac1 aktivasyonuna neden olabilir göstermektedir. Aktif Rac1 0, 10, 30 ve ini sonra 60 dakika Yağışultrason stimülasyon tiation temel (Şekil 5) dönmeden önce, 10-30 dakika Rac1 aktivite pik ortaya koymaktadır. Vinculin için ham lizatları Blotting zaman noktaları arasındaki eşdeğer yükleme sağlar. Sonuç syndecan-4 3 nişan tarafından Rac1 aktivasyonu benzer, ancak fibronektin tarafından aktivasyon biraz daha uzun süreli olduğunu. Bu nedenle 8-10 tekrarlar genellikle önemli veri elde edilmesi için gereklidir. Rac1 aktivasyonu fokal adezyon oluşumuna hücrelerin bağlılık sorumludur ve doğmakta olan fokal adezyon Rac1 aktivasyonu ile örtüşen, 10-30 dakika oluşturmaya başlar. Bir kez başlatılan, bu adezyon Şekil 3 ve 4&#39;te gösterildiği gibi, büyük yapışma plaklar içine olgun devam edecektir. <img alt="Şekil 1" src="/files/ftp_upload/4024/4024fig1.jpg" /> Şekil 1. Ultrason dalga formu. Ultrason aralıklı 1,5 MHz sinyali oluşur düşük genlikli (30 mW / cm &lt;nedeniyle&gt; 2 sup, mekansal ortalama, zamansal ortalama) hiçbir ısıtma etkisi vardır. <img alt="Şekil 2" src="/files/ftp_upload/4024/4024fig2.jpg" /> Şekil 2. Hazırlanması ve ultrason ile hücrelerin uyarılması için iş akışı şematik gösterimi. <img alt="Şekil 3" src="/files/ftp_upload/4024/4024fig3.jpg" /> Şekil 3. Fibroblastlarda fokal adezyon Ultrason indüksiyon. Fibroblastların syndecan-4-bağlayıcı fibronektin fragmanı (B) veya ultrason (C) stimülasyon önce fibronektin integrin bağlayıcı parçası (A) üzerine yayıldı. 60 dakikalık uyarının ardından, hücreler tespit edildi vinculin ve aktin için boyanıp Epifloresans tarafından görüntülendi. Bar = 10 mikron. <img alt="Şekil 4" src="/files/ftp_upload/4024/4024fig4.jpg" /> Şekil 4. Syndecan-4 yoksun fibroblastlar fokal adezyon Ultrason indüksiyon. <em&gt; Sdc4 - / - fibroblastlar syndecan-4-bağlayıcı fibronektin fragmanı (B) veya ultrason (C) stimülasyon önce fibronektin integrin bağlayıcı parçası (A) üzerine yayıldı. 60 dakikalık uyarının ardından, hücreler tespit edildi vinculin ve aktin için boyanıp Epifloresans tarafından görüntülendi. - / - Sdc4 rağmen fibroblastların fibronektin-duyarsız olduğunu, ultrason hala ultrason matris reseptör nişan atlar gösteren, fokal adezyon bağlı. Bar = 10 mikron. <img alt="Şekil 5," src="/files/ftp_upload/4024/4024fig5.jpg" /> Şekil 5. Ultrason ile Rac1 aktivasyonu. Hücreler zaman noktası başına kullanılan 6 kuyuları olan 0, 10, 30 ve 60 dakika süreyle uyarıldı. Bir Rac1 açılan testi zaman dersten örneklerinde GTP-Rac1 mevcut miktarı bir western blot (üstteki resim) anti-Rac1 antikor ile inkübasyon tarafından görüntülendi. Bant yoğunluğu (8-10 ortalama nüsha) Kantitasyonu Rac1 bir artış ortaya koymaktadırctivity 60 dakika (grafik) de taban seviyelere dönmeden önce, 10 ve 30 dakika ultrason sinyal kaynaklanan. Hata çubukları sem temsil

<ol>
	<li>Bass, 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=A+syndecan-4+hair+trigger+initiates+wound+healing+through+caveolin-+and+RhoG-regulated+integrin+endocytosis.">A syndecan-4 hair trigger initiates wound healing through caveolin- and RhoG-regulated integrin endocytosis.</a> Dev. Cell. 21, 681-693 (2011).</li><li>Echtermeyer, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Delayed+wound+repair+and+impaired+angiogenesis+in+mice+lacking+syndecan-4.">Delayed wound repair and impaired angiogenesis in mice lacking syndecan-4.</a> J. Clin. Invest. 107, R9-R14 (2001).</li><li>Bass, 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=Syndecan-4-dependent+Rac1+regulation+determines+directional+migration+in+response+to+the+extracellular+matrix.">Syndecan-4-dependent Rac1 regulation determines directional migration in response to the extracellular matrix.</a> J. Cell Biol. 177, 527-538 (2007).</li><li>Woods, A., Couchman, J. R., Johansson, S., Hook, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adhesion+and+cytoskeletal+organisation+of+fibroblasts+in+response+to+fibronectin+fragments.">Adhesion and cytoskeletal organisation of fibroblasts in response to fibronectin fragments.</a> Embo. J. 5, 665-670 (1986).</li><li>Mahoney, C. M., Morgan, M. R., Harrison, A., Humphries, M. J., Bass, 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=Therapeutic+ultrasound+bypasses+canonical+syndecan-4+signaling+to+activate+rac1.">Therapeutic ultrasound bypasses canonical syndecan-4 signaling to activate rac1.</a> J. Biol. Chem. 284, 8898-8909 (2009).</li><li>Claes, L., Willie, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+enhancement+of+bone+regeneration+by+ultrasound.">The enhancement of bone regeneration by ultrasound.</a> Prog. Biophys. Mol. Biol. 93, 384-398 (2007).</li><li>Heckman, J. D., Ryaby, J. P., McCabe, J., Frey, J. J., Kilcoyne, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Acceleration+of+tibial+fracture-healing+by+non-invasive,+low-intensity+pulsed+ultrasound.">Acceleration of tibial fracture-healing by non-invasive, low-intensity pulsed ultrasound.</a> J. Bone Joint Surg. Am. 76, 26-34 (1994).</li><li>Kristiansen, T. K., Ryaby, J. P., McCabe, J., Frey, J. J., Roe, L. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Accelerated+healing+of+distal+radial+fractures+with+the+use+of+specific,+low-intensity+ultrasound.+A+multicenter,+prospective,+randomized,+double-blind,+placebo-controlled+study.">Accelerated healing of distal radial fractures with the use of specific, low-intensity ultrasound. A multicenter, prospective, randomized, double-blind, placebo-controlled study.</a> J. Bone Joint Surg. Am. 79, 961-973 (1997).</li><li>Danen, E. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Requirement+for+the+synergy+site+for+cell+adhesion+to+fibronectin+depends+on+the+activation+state+of+integrin+alpha+5+beta+1.">Requirement for the synergy site for cell adhesion to fibronectin depends on the activation state of integrin alpha 5 beta 1.</a> J. Biol. Chem. 270, 21612-21618 (1995).</li><li>Del Pozo, M. A., Price, L. S., Alderson, N. B., Ren, X. D., Schwartz, 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=Adhesion+to+the+extracellular+matrix+regulates+the+coupling+of+the+small+GTPase+Rac+to+its+effector+PAK.">Adhesion to the extracellular matrix regulates the coupling of the small GTPase Rac to its effector PAK.</a> Embo. J. 19, 2008-2014 (2000).</li><li>Makarem, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Competitive+binding+of+vascular+cell+adhesion+molecule-1+and+the+HepII/IIICS+domain+of+fibronectin+to+the+integrin+alpha+4+beta+1.">Competitive binding of vascular cell adhesion molecule-1 and the HepII/IIICS domain of fibronectin to the integrin alpha 4 beta 1.</a> J. Biol. Chem. 269, 4005-4011 (1994).</li></ol>

Andrew Harrison Smith &amp; Nephew Birleşik Krallık Sınırlı bir çalışanıdır.

Bu protokolde, normalde insan hastalara uygulanan bir tedaviye hücresi bazlı Deneylerde kullanılan edilmesini sağlayacak yöntemi açıklanmaktadır. Nihai hedefi tedavisi rafine böylece ultrason eylem moleküler mekanizması anlamaktır. Bu protokol, biz bir model hücre sistemi olarak fare embriyonik fibroblast (MEFS) kullanır, ancak ultrason da birincil insan sünnet derisi fibroblastlarında 5, mezenkimal kök hücre, osteoblast ve kondrosit 6 etkili olduğu tespit edilmiştir edilmiştir. Bir örnek olarak test biyokimyasal Rac1 aktivasyon kullanan, ancak aynı derecede protein yöntemi fosforilasyon ya immünopresipitasyon protein kompleksleri oluşumu düzenlemesi test etmek için kullanılabilir. Immünofloresan Örneğin biz fokal adezyon oluşumu üzerine etkisi ultrason gösteren, ancak herhangi bir molekül dağılımının yeniden incelenebilir. Örneğin, bir prote arasında colocalisation, plazma zarına sitosolik faktörlerin alım test edebilirkaçakçılığı veziküllerde bileşenlerini veya mitotik iğ organizasyon ultrason etkilerini incelemek. Şimdiye kadar kendimizi kollajen üzerine, ya da büyüme faktörleri varlığında ultrason karmaşık bir ortamda hücre davranışlarını nasıl etkilediği konusunda bir resim oluşturmak için test edilebilir hücreleri üzerinde ultrason etkisi ile, fibronektin-bağımlı yolların test sınırlı olduğunu daha yakından bir in vivo durum benzer. Daha büyük bir zorluk verici varlığı ultrason Mevcut ek teknik engeller ışık yolu ve titreşim engelleme time-lapse görüntüleme, ultrason kullanarak etkisini test etmek olacaktır. Ancak, tedavi uygulaması günlük stimülasyon sadece 20 dakika gerektirdiği gerçeğine stimülasyon bir patlama sonrası hücre davranışı o analizi de verimli olabileceğini düşündürmektedir.

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar (isteğe bağlı) </td></tr><tr><td> sülfo-m-maleimidobenzoyl-N-hydrosuccinimide ester </td><td> FisherPerbio </td><td> PN22312 </td><td> Su içinde çözülmüş 25 mM stokları -20 ° C&#39;de saklanabilir </td></tr><tr><td> 6-de doku kültürü plakası </td><td> Corning </td><td> 3516 </td><td> Diğer şirketlerden Plastik zayıf kat edebilirsiniz </td></tr><tr><td> 13-mm cam coverslip </td><td> Bilimsel Laboratuvar Malzemeleri Ltd.SLS </td><td> MIC3336 </td><td> Diğer şirketlerden Cam zayıf kat edebilirsiniz </td></tr><tr><td> PBS </td><td> Sigma </td><td> D8537 </td><td></td></tr><tr><td> PBS, Mg, Ca 2 + 2 + </td><td> Sigma </td><td> D8662 </td><td></td></tr><tr><td> 50K integrin ligandı (fibronektin fragmanı) </td><td> Açıklaması ve ön Construct9, 11 &#39;de elde edilmesine </td><td></td><td> Alternatif matris ligandlar diğer yolları sorgulamak için kullanılabilir </td></tr><tr><td> BSA </td><td> Sigma </td><td> A3059 </td><td></td></tr><tr><td> Cycloheximide </td><td> Sigma </td><td> C7698 </td><td> Suda 10mg/ml stok olarak saklanabilir </td></tr><tr><td> DMEM/25 mM HEPES </td><td> Sigma </td><td> D6171 </td><td></td></tr><tr><td> Eksojen 4000 + </td><td> Smith &amp; Nephew Inc </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Ultrason kaplin jel </td><td> Smith &amp; Nephew Inc </td><td></td><td></td></tr><tr><td> SAFHS göstergesi </td><td> Smith &amp; Nephew Inc </td><td></td><td></td></tr><tr><td> hVIN-1 </td><td> Sigma </td><td> V9264 </td><td></td></tr><tr><td> DyLight 488-konjuge anti-fare </td><td> Stratech Scientific </td><td> 715-485-150 </td><td></td></tr><tr><td> TRITC-etiketli Phalloidin &lt;/ Td&gt; <td> Sigma </td><td> P1951 </td><td></td></tr><tr><td> Altın antifade reaktif Prolong </td><td> Invitrogen </td><td> P36930 </td><td></td></tr><tr><td> tam proteaz inhibitörü (EDTA ücretsiz) </td><td> Roche </td><td> 056 489 001 </td><td> Tabletten oluşan 100 × stok -20 ° C&#39;de saklandı </td></tr><tr><td> PAK-glutatyon agaroz boncuk </td><td> 10 açıklama ve hazırlık Construct </td><td></td><td></td></tr><tr><td> Gliserin </td><td> Balıkçı </td><td> G/0650/17 </td><td></td></tr><tr><td> Hepes </td><td> Apollo Bilimsel </td><td> BI8181 </td><td> 7.4 1M stok ve pH olun </td></tr><tr><td> NaCl </td><td> Balıkçı </td><td> S/0160/65 </td><td></td></tr><tr><td> NP40 </td><td> Sigma </td><td> I3021 </td><td></td></tr><tr><td> Sodyum deoksikolat </td><td> Sigma </td><td> D6750 </td><td></td></tr><tr><td> EGTA </td><td> Sigma </td><td> E4378 </td><td&gt; </td></tr><tr><td> EDTA </td><td> Sigma </td><td> E5134 </td><td></td></tr></tbody></table>

induction of adhesion-dependent signals using low-intensity ultrasound

Çok hücreli organizmalarda, hücrenin davranış hücre dışı matriks ile etkileşimi tarafından dikte edilir. Hücre migrasyonu ve proliferasyonu düzenlenmesinden, sekresyon ve hatta farklılaşma matriks-nişan aralığı Sonuçları. Bu, karmaşık işlemlerin her yatan sinyalleri hücrenin yüzeyi üzerinde hücre dışı matris reseptörlerinin moleküler etkileşimin ortaya çıkar. İntegrinler prototipik reseptörleri ve mekanik bir hücre dışı matris ve hücre iskeleti arasındaki bağlantı, hem de yapışma bağımlı bir sinyalleşme cascades bazı başlatıcı sağlamaktır. Ancak, ek transmembran reseptörleri aşağı integrin kendisi ve sinyallerini düzenleyen integrinler yanında çalışmasını giderek daha belirgin hale gelmektedir. Bu örneklerden en zarif fibronektine adezyonu sırasında α 5 β 1-integrin ile işbirliği transmembran proteoglikan, syndecan-4 vardır. In vivo modellerde demonstrsyndecan-4-yoksun farelerde verimsiz fibroblast göçü 1,2 nedeniyle şifa geriliği sergilemek gibi, syndecan-4 sinyal önemini yedik. Vahşi tip hayvanlar, bir yara doğru fibroblastların göçü hasarlı kılcal damarlardan sızıntı ve yaralı dokularda makrofajlar tarafından yatırıldığına dair fibronektin görünümünü tarafından tetiklenir. Bu nedenle fibronektin bağımlı sinyal geliştirmek ve onarım işlemleri hızlandırabilir stratejileri keşfetmek büyük ilgi var. Fibronektin bağlı sinyal integrin-aracılı ve syndecan-4-aracılı bileşenleri rekombinant fibronektin parçaları ile birlikte uyaran hücreleri tarafından ayrılabilir. Integrin angajman hücre yapışması için gerekli olmasına rağmen, belirli fibronektin-bağımlı sinyallerden syndecan-4 düzenlenir. Syndecan-4 etkinleştirir Rac1 çıkıntılı sinyali 3, fokal integrin dağıtılması 1 gibi vinculin gibi hücre iskeleti moleküllerinin tetikler işe alım, nedenadezyon 4, ve böylece yönsel göçü 3 indüklemektedir. Biz bu sinyalleri aktive etmek için alternatif stratejiler için baktım ve düşük yoğunlukta kesikli ultrason (LIPUS) syndecan-4 nişan 5 etkilerini taklit bulduk. Bu protokolü biz 1 kHz (Şekil 1) darbeli 30 mW / cm 2, 1.5 MHz ultrason, Rac1 aktivasyonu ve fokal adezyon oluşumunu uyarmak için kültür fibroblastlar (Şekil 2) uygulanabilir hangi yöntemi açıklar. Bu parametrelerin kombinasyonu klinik kemik onarımı 6 hızlandırılması için en etkili olduğu tespit edilmiştir olarak ultrason uyarılması, 20 dakikalık bir süre için uygulanır. Yöntemi syndecan-4 angajman olmadan α 5 β 1-integrin, meşgul rekombinant fibronektin parçaları kullanır ve fibroblastlar tarafından ek matriks birikimi engellemek için sikloheksimid protein sentezini inhibe gerektirir., Olumlu etkisi otamir mekanizmaları f ultrason de 7,8 belgelendi, kültür ve ultrason moleküler etkisi anlayarak biz klinik sonuçları iyileştirmek için tedavi tekniği geliştirmek gerekir.

Watch this Scientific Journal Video about Induction of Adhesion-dependent Signals Using Low-intensity Ultrasound at JoVE.com

Induction of Adhesion-dependent Signals Using Low-intensity Ultrasound

Bu protokol, fokal adezyon oluşumu ve transmembran reseptör matrisi, syndecan-4 nişan taklit ederek Rac1 aktivasyon sürücüler düşük yoğunlukta kesikli ultrason ile kültüre fibroblast stimülasyonu açıklar. Bu yaklaşım, böylece tedavinin arıtma için fırsatlar sağlayarak, hücresel düzeyde başarılı bir klinik tekniğin soruşturma sağlar.

Düşük yoğunluklu Ultrason Kullanımı Yapışma bağımlı Sinyalleri indüksiyonu

In multicellular organisms, cell behavior is dictated by interactions with the extracellular matrix. Consequences of matrix-engagement range from ...

induction-of-adhesion-dependent-signals-using-low-intensity-ultrasound

Research

JoVE Journal

Bioengineering

9.4K Görüntüleme.  University of Bristol. Bu protokol, fokal adezyon oluşumu ve transmembran reseptör matrisi, syndecan-4 nişan taklit ederek Rac1 aktivasyon sürücüler düşük yoğunlukta kesikli ultrason ile kültüre fibroblast stimülasyonu açıklar. Bu yaklaşım, böylece tedavinin arıtma için fırsatlar sağlayarak, hücresel düzeyde başarılı bir klinik tekniğin soruşturma sağlar.

Video: Induction of Adhesion-dependent Signals Using Low-intensity Ultrasound

Contrast Ultrasound Targeted Treatment of Gliomas in Mice via Drug-Bearing Nanoparticle Delivery and Microvascular Ablation

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the microvasculature are controlled by varying ultrasound pulsing parameters.  Specifically, we are testing whether such approaches may be used to treat malignant brain tumors through drug delivery and microvascular ablation.  Preliminary studies have been performed to determine whether targeted drug-bearing nanoparticle delivery can be facilitated by the ultrasound mediated destruction of "composite" delivery agents comprised of 100nm poly(lactide-co-glycolide) (PLAGA) nanoparticles that are adhered to albumin shelled microbubbles. We denote these agents as microbubble-nanoparticle composite agents (MNCAs). When targeted to subcutaneous C6 gliomas with ultrasound, we observed an immediate 4.6-fold increase in nanoparticle delivery in MNCA treated tumors over tumors treated with microbubbles co-administered with nanoparticles and a 8.5 fold increase over non-treated tumors. Furthermore, in many cancer applications, we believe it may be desirable to perform targeted drug delivery in conjunction with ablation of the tumor microcirculation, which will lead to tumor hypoxia and apoptosis. To this end, we have tested the efficacy of non-theramal cavitation-induced microvascular ablation, showing that this approach elicits tumor perfusion reduction, apoptosis, significant growth inhibition, and necrosis. Taken together, these results indicate that our ultrasound-targeted approach has the potential to increase therapeutic efficiency by creating tumor necrosis through microvascular ablation and/or simultaneously enhancing the drug payload in gliomas.

Insonation of microbubbles is a promising strategy for tumor ablation at reduced time-averaged acoustic powers, as well as for the targeted delivery of therapeutics. The purpose of the present study is to develop low duty cycle ultrasound pulsing strategies and nanocarriers to maximize non-thermal microvascular ablation and payload delivery to subcutaneous C6 gliomas.

Kontrast Ultrason Gliomlar, Tedavi Hedeflenen İlaç-Rulman Nanopartikül Teslimat ve Mikrovasküler Ablasyon ile Fare

We are developing minimally-invasive contrast agent microbubble based therapeutic approaches in which the permeabilization and/or ablation of the ...

Biyomühendislik

Introduction to the Ultrasound Targeted Microbubble Destruction Technique

In UTMD, bioactive molecules, such as negatively charged plasmid DNA vectors encoding a gene of interest, are added to the cationic shells of lipid microbubble contrast agents7-9. In mice these vector-carrying microbubbles can be administered intravenously or directly to the left ventricle of the heart. In larger animals they can also be infused through an intracoronary catheter. The subsequent delivery from the circulation to a target organ occurs by acoustic cavitation at a resonant frequency of the microbubbles. It seems likely that the mechanical energy generated by the microbubble destruction results in transient pore formation in or between the endothelial cells of the microvasculature of the targeted region10. As a result of this sonoporation effect, the transfection efficiency into and across the endothelial cells is enhanced, and transgene-encoding vectors are deposited into the surrounding tissue. Plasmid DNA remaining in the circulation is rapidly degraded by nucleases in the blood, which further reduces the likelihood of delivery to non-sonicated tissues and leads to highly specific target-organ transfection.

Ultrasound Targeted Microbubble Destruction (UTMD) can be used to direct site-specific delivery of bioactive molecules, including therapeutic genes, to target organs accessible to ultrasound, such as the heart and liver1-6.

Ultrason Hedeflenen Mikro İmha Tekniği Giriş

In UTMD, bioactive molecules, such as negatively charged plasmid DNA vectors encoding a gene of interest, are added to the cationic shells of lipid ...

Wideband Optical Detector of Ultrasound for Medical Imaging Applications

Optical sensors of ultrasound are a promising alternative to piezoelectric techniques, as has been recently demonstrated in the field of optoacoustic imaging. In medical applications, one of the major limitations of optical sensing technology is its susceptibility to environmental conditions, e.g. changes in pressure and temperature, which may saturate the detection. Additionally, the clinical environment often imposes stringent limits on the size and robustness of the sensor. In this work, the combination of pulse interferometry and fiber-based optical sensing is demonstrated for ultrasound detection. Pulse interferometry enables robust performance of the readout system in the presence of rapid variations in the environmental conditions, whereas the use of all-fiber technology leads to a mechanically flexible sensing element compatible with highly demanding medical applications such as intravascular imaging. In order to achieve a short sensor length, a pi-phase-shifted fiber Bragg grating is used, which acts as a resonator trapping light over an effective length of 350 &#181;m. To enable high bandwidth, the sensor is used for sideway detection of ultrasound, which is highly beneficial in circumferential imaging geometries such as intravascular imaging. An optoacoustic imaging setup is used to determine the response of the sensor for acoustic point sources at different positions.

Optical detection of ultrasound is impractical in many imaging scenarios because it often requires stable environmental conditions. We demonstrate an optical technique for ultrasound sensing in volatile environments with miniaturization and sensitivity levels appropriate for optoacoustic imaging in restrictive scenarios, e.g. intravascular applications.

Geniş bant Tıbbi Görüntüleme Uygulamaları Ultrason Optik Dedektörü

Optical sensors of ultrasound are a promising alternative to piezoelectric techniques, as has been recently demonstrated in the field of optoacoustic ...

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound (HIFU) Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU)

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An oscillatory motion is generated at the focus of a 93-element and 4.5 MHz center frequency HIFU transducer by applying a 25 Hz amplitude-modulated signal using a function generator. A 64-element and 2.5 MHz imaging transducer with 68kPa peak pressure is confocally placed at the center of the HIFU transducer to acquire the radio-frequency (RF) channel data. In this protocol, real-time monitoring of thermal ablation using HIFU with an acoustic power of 7 W on canine livers in vitro is described. HIFU treatment is applied on the tissue during 2 min and the ablated region is imaged in real-time using diverging or plane wave imaging up to 1,000 frames/second. The matrix of RF channel data is multiplied by a sparse matrix for image reconstruction. The reconstructed field of view is of 90&#176; for diverging wave and 20 mm for plane wave imaging and the data are sampled at 80 MHz. The reconstruction is performed on a Graphical Processing Unit (GPU) in order to image in real-time at a 4.5 display frame rate. 1-D normalized cross-correlation of the reconstructed RF data is used to estimate axial displacements in the focal region. The magnitude of the peak-to-peak displacement at the focal depth decreases during the thermal ablation which denotes stiffening of the tissue due to the formation of a lesion. The displacement signal-to-noise ratio (SNRd) at the focal area for plane wave was 1.4 times higher than for diverging wave showing that plane wave imaging appears to produce better displacement maps quality for HMIFU than diverging wave imaging.

Real-time Monitoring of High Intensity Focused Ultrasound HIFU Ablation of In Vitro Canine Livers Using Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound HMIFU

This article describes real-time monitoring of HIFU ablation in canine liver with high frame rate ultrasound imaging using diverging and plane wave imaging. Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound is used to image the decrease of acoustic radiation force induced displacement in the ablated region.

Yüksek Yoğunluk Gerçek zamanlı izleme Ultrason (HIFU) Ablasyonu Odaklı<em&gt; İn Vitro</em&gt; Odaklı Ultrason Harmonik Hareket Görüntüleme kullanma Köpek karaciğerler (HMIFU)

Harmonic Motion Imaging for Focused Ultrasound (HMIFU) is a technique that can perform and monitor high-intensity focused ultrasound (HIFU) ablation. An ...

Transmission of Multiple Signals through an Optical Fiber Using Wavefront Shaping

The transmission of multiple independent optical signals through a multimode fiber is accomplished using wavefront shaping in order to compensate for the light distortion during the propagation within the fiber. Our methodology is based on digital optical phase conjugation employing only a single spatial light modulator, where the optical wavefront is individually modulated at different regions of the modulator, one region per light signal. Digital optical phase conjugation approaches are considered to be faster than other wavefront shaping approaches, where (for example) a complete determination of the wave propagation behavior of the fiber is performed. In contrast, the presented approach is time-efficient since it only requires one calibration per light signal. The proposed method is potentially appropriate for spatial division multiplexing in communications engineering. Further application fields are endoscopic light delivery in biophotonics, especially in optogenetics, where single cells in biological tissue have to be selectively illuminated with high spatial and temporal resolution.

We demonstrate the transmission of multiple independent signals through a multimode fiber using wavefront shaping employing a single spatial light modulator. By modulating the wavefront for each signal individually, spatially separated foci are transmitted. Potential applications are multiplexed data transfer in communications engineering and endoscopic light delivery in biophotonics.

Wavefront Şekillendirme kullanarak bir Fiber Optik aracılığıyla Çoklu Sinyalleri İletim

The transmission of multiple independent optical signals through a multimode fiber is accomplished using wavefront shaping in order to compensate for the ...

Manufacturing Abdominal Aorta Hydrogel Tissue-Mimicking Phantoms for Ultrasound Elastography Validation

Ultrasound (US) elastography, or elasticity imaging, is an adjunct imaging technique that utilizes sequential US images of soft tissues to measure the tissue motion and infer or quantify the underlying biomechanical characteristics. For abdominal aortic aneurysms (AAA), biomechanical properties such as changes in the tissue's elastic modulus and estimates of the tissue stress may be essential for assessing the need for the surgical intervention. Abdominal aortic aneurysms US elastography could be a useful tool to monitor AAA progression and identify changes in biomechanical properties characteristic of high-risk patients.
A preliminary goal in the development of an AAA US elastography technique is the validation of the method using a physically relevant model with known material properties. Here we present a process for the production of AAA tissue-mimicking phantoms with physically relevant geometries and spatially modulated material properties. These tissue phantoms aim to mimic the US properties, material modulus, and geometry of the abdominal aortic aneurysms. Tissue phantoms are made using a polyvinyl alcohol cryogel (PVA-c) and molded using 3D printed parts created using computer aided design (CAD) software. The modulus of the phantoms is controlled by altering the concentration of PVA-c and by changing the number of freeze-thaw cycles used to polymerize the cryogel. The AAA phantoms are connected to a hemodynamic pump, designed to deform the phantoms with the physiologic cyclic pressure and flows. Ultra sound image sequences of the deforming phantoms allowed for the spatial calculation of the pressure normalized strain and the identification of mechanical properties of the vessel wall. Representative results of the pressure normalized strain are presented.

Here we describe a method to manufacture aneurysmal, aortic tissue-mimicking phantoms for the use in testing ultrasound elastography. The combined use of computer-aided design (CAD) and 3-dimensional (3D) printing techniques produce aortic phantoms with predictable, complex geometries to validate the elastographic imaging algorithms with controlled experiments.

Abdominal aort hidrojel doku-taklit üretim hayaletler ultrason Elastography doğrulama

Ultrasound (US) elastography, or elasticity imaging, is an adjunct imaging technique that utilizes sequential US images of soft tissues to measure the ...

Functional Transcranial Doppler Ultrasound for Monitoring Cerebral Blood Flow

Functional transcranial Doppler ultrasound (fTCD) is the use of transcranial Doppler ultrasound (TCD) to study neural activation occurring during stimuli such as physical movement, activation of tactile sensors in the skin, and viewing images. Neural activation is inferred from an increase in the cerebral blood flow velocity (CBFV) supplying the region of the brain involved in processing sensory input. For example, viewing bright light causes increased neural activity in the occipital lobe of the cerebral cortex, leading to increased blood flow in the posterior cerebral artery, which supplies the occipital lobe. In fTCD, changes in CBFV are used to estimate changes in cerebral blood flow (CBF).
With its high temporal resolution measurement of blood flow velocities in the major cerebral arteries, fTCD complements other established functional imaging techniques. The goal of this Methods paper is to give step-by-step instructions for using fTCD to perform a functional imaging experiment. First, the basic steps for identifying the middle cerebral artery (MCA) and optimizing the signal will be described. Next, placement of a fixation device for holding the TCD probe in place during the experiment will be described. Finally, the breath-holding experiment, which is a specific example of a functional imaging experiment using fTCD, will be demonstrated.

Functional transcranial Doppler ultrasound complements other functional imaging modalities, with its high temporal resolution measurement of stimulus-induced changes in cerebral blood flow within the basal cerebral arteries. This Methods paper gives step-by-step instructions for using functional transcranial Doppler ultrasound to perform a functional imaging experiment.&#160;

Serebral Kan Akışını İzlemek için Fonksiyonel Transkraniyal Doppler Ultrason

Functional transcranial Doppler ultrasound (fTCD) is the use of transcranial Doppler ultrasound (TCD) to study neural activation occurring during stimuli ...

Contrast-Enhanced Subharmonic Aided Pressure Estimation (SHAPE) Using Ultrasound Imaging with a Focus on Identifying Portal Hypertension

Noninvasive, accurate measurement of pressures within the human body has long been an important but elusive clinical goal. Contrast agents for ultrasound imaging are gas-filled, encapsulated microbubbles (diameter &#60; 10 &#956;m) that traverse the entire vasculature and enhance signals by up to 30 dB. These microbubbles also produce nonlinear oscillations at frequencies ranging from the subharmonic (half of the transmit frequency) to higher harmonics. The subharmonic amplitude has an inverse linear relationship with the ambient hydrostatic pressure. Here an ultrasound system capable of performing real-time, subharmonic aided pressure estimation (SHAPE) is presented. During ultrasound contrast agent infusion, an algorithm for optimizing acoustic outputs is activated. Following this calibration, subharmonic microbubble signals (i.e., SHAPE) have the highest sensitivity to pressure changes and can be used to noninvasively quantify pressure. The utility of the SHAPE procedure for identifying portal hypertension in the liver is the emphasis here, but the technique has applicability across many clinical scenarios.

Contrast-Enhanced Subharmonic Aided Pressure Estimation SHAPE Using Ultrasound Imaging with a Focus on Identifying Portal Hypertension

A protocol for noninvasively estimating ambient pressures utilizing subharmonic ultrasound imaging of infused contrast microbubbles (following appropriate calibration) is described with examples from human patients with chronic liver disease.

Portal Hipertansiyonu Tanımlamaya Odaklanan Ultrason Görüntüleme Kullanarak Kontrastlı Subharmonik Yardımlı Basınç Tahmini (SHAPE)

Noninvasive, accurate measurement of pressures within the human body has long been an important but elusive clinical goal. Contrast agents for ultrasound ...

Multi-timescale Microscopy Methods for the Characterization of Fluorescently-labeled Microbubbles for Ultrasound-Triggered Drug Release

Microbubble contrast agents hold great promise for drug delivery applications with ultrasound. Encapsulating drugs in nanoparticles reduces systemic toxicity and increases circulation time of the drugs. In a novel approach to microbubble-assisted drug delivery, nanoparticles are incorporated in or on microbubble shells, enabling local and triggered release of the nanoparticle payload with ultrasound. A thorough understanding of the release mechanisms within the vast ultrasound parameter space is crucial for efficient and controlled release. This set of presented protocols is applicable to microbubbles with a shell containing a fluorescent label. Here, the focus is on microbubbles loaded with poly(2-ethyl-butyl cyanoacrylate) polymeric nanoparticles, doped with a modified Nile Red dye. The particles are fixed within a denatured casein shell. The microbubbles are produced by vigorous stirring, forming a dispersion of perfluoropropane gas in the liquid phase containing casein and nanoparticles, after which the microbubble shell self-assembles. A variety of microscopy techniques are needed to characterize the nanoparticle-stabilized microbubbles at all relevant timescales of the nanoparticle release process. Fluorescence of the nanoparticles enables confocal imaging of single microbubbles, revealing the particle distribution within the shell. In vitro ultra-high-speed imaging using bright-field microscopy at 10 million frames per second provides insight into the bubble dynamics in response to ultrasound insonation. Finally, nanoparticle release from the bubble shell is best visualized by means of fluorescence microscopy, performed at 500,000 frames per second. To characterize drug delivery in vivo, the triggered release of nanoparticles within the vasculature and their extravasation beyond the endothelial layer is studied using intravital microscopy in tumors implanted in dorsal skinfold window chambers, over a timescale of several minutes. The combination of these complementary characterization techniques provides unique insight into the behavior of microbubbles and their payload release at a range of time and length scales, both in vitro and in vivo.

The presented protocols can be used to characterize the response of fluorescently-labeled microbubbles designed for ultrasound-triggered drug delivery applications, including their activation mechanisms as well as their bioeffects. This paper covers a range of in vitro and in vivo microscopy techniques performed to capture the relevant length and timescales.

Ultrason Tetiklenen İlaç Salınımı için Floresan Etiketli Mikrobubbles'ın Karakterizasyonu için Çok Zamanlı Mikroskopi Yöntemleri

Microbubble contrast agents hold great promise for drug delivery applications with ultrasound. Encapsulating drugs in nanoparticles reduces systemic ...

In vitro Induction of Human Dental Pulp Stem Cells Toward Pancreatic Lineages

As of 2000, the success of pancreatic islet transplantation using the Edmonton protocol to treat type I diabetes mellitus still faced some obstacles. These include the limited number of cadaveric pancreas donors and the long-term use of immunosuppressants. Mesenchymal stem cells (MSCs) have been considered to be a potential candidate as an alternative source of islet-like cell generation. Our previous reports have successfully illustrated the establishment of induction protocols for differentiating human dental pulp stem cells (hDPSCs) to insulin-producing cells (IPCs). However, the induction efficiency varied greatly. In this paper, we demonstrate the comparison of hDPSCs pancreatic induction efficiency via integrative (microenvironmental and genetic manipulation) and non-integrative (microenvironmental manipulation) induction protocols for delivering hDPSC-derived IPCs (hDPSC-IPCs). The results suggest distinct induction efficiency for both the induction approaches in terms of 3-dimensional colony structure, yield, pancreatic mRNA markers, and functional property upon multi-dosage glucose challenge. These findings will support the future establishment of a clinically applicable IPCs and pancreatic lineage production platform.

In vitro Induction of Human Dental Pulp Stem Cells Toward Pancreatic Lineages

This protocol presents a comparison between two different induction protocols for differentiating human dental pulp stem cells (hDPSCs) toward pancreatic lineages in vitro: the integrative protocol and the non-integrative protocol. The integrative protocol generates more insulin producing cells (IPCs).

Tüp bebek pankreas soylarına doğru İnsan Diş Pulpası Kök Hücrelerinin İndüksiyonu

As of 2000, the success of pancreatic islet transplantation using the Edmonton protocol to treat type I diabetes mellitus still faced some obstacles. ...