Bu çalışma Hollandalı CF kuruluşundan (NCFS), ZonMW (40-00812-98-14103), Wilhelmina Çocuk Hastanesi Araştırma Fonu ve CZ ve Zilverenkruis / ACHMEA HIT-CF programı tarafından desteklenmiştir. Biz S. Heida-Michel, M. Geerdink, KM de Winter-de Groot ve G. Berkers (Pediatrik Göğüs, Wilhelmina Çocuk Hastanesi, UMC Utrecht Bölümü), ve RHJ Houwen (Pediatrik Gastroenteroloji, Wilhelmina Bölümü teşekkür etmek istiyorum hastaları yaklaşan ve CF Biobank üretimi için biyopsi almak için Çocuk Hastanesi, UMC Utrecht).

<ol>
	<li>De Boeck, K., Amaral, 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=Progress+in+therapies+for+cystic+fibrosis.">Progress in therapies for cystic fibrosis.</a> Lancet Respir Med. 4 (8), 662-674 (2016).</li><li>Cutting, G. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cystic+fibrosis+genetics:+from+molecular+understanding+to+clinical+application.">Cystic fibrosis genetics: from molecular understanding to clinical application.</a> Nature Rev Genet. 16 (1), 45-56 (2015).</li><li>Sosnay, P. R., Siklosi, K. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+the+disease+liability+of+variants+in+the+cystic+fibrosis+transmembrane+conductance+regulator+gene.">Defining the disease liability of variants in the cystic fibrosis transmembrane conductance regulator gene.</a> Nature Genet. 45 (10), 1160-1167 (2013).</li><li>Zielenski, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genotype+and+phenotype+in+cystic+fibrosis.">Genotype and phenotype in cystic fibrosis.</a> Respiration. 67 (2), 117-133 (2000).</li><li>Van Goor, F., Hadida, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rescue+of+CF+airway+epithelial+cell+function+in+vitro+by+a+CFTR+potentiator,+VX-770.">Rescue of CF airway epithelial cell function in vitro by a CFTR potentiator, VX-770.</a> Proc Natl Acad Sci U.S.A. 106 (44), 18825-18830 (2009).</li><li>Van Goor, F., Hadida, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Correction+of+the+F508del-CFTR+protein+processing+defect+in+vitro+by+the+investigational+drug+VX-809.">Correction of the F508del-CFTR protein processing defect in vitro by the investigational drug VX-809.</a> Proc Natl Acad Sci U.S.A. 108 (46), 18843-18848 (2011).</li><li>Accurso, F. J., Rowe, S. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+VX-770+in+persons+with+cystic+fibrosis+and+the+G551D-CFTR+mutation.">Effect of VX-770 in persons with cystic fibrosis and the G551D-CFTR mutation.</a> N Engl J Med. 363 (21), 1991-2003 (2010).</li><li>Ramsey, B. W., Davies, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+CFTR+potentiator+in+patients+with+cystic+fibrosis+and+the+G551D+mutation.">A CFTR potentiator in patients with cystic fibrosis and the G551D mutation.</a> N Engl J Med. 365 (18), 1663-1672 (2011).</li><li>De Boeck, K., Munck, A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficacy+and+safety+of+ivacaftor+in+patients+with+cystic+fibrosis+and+a+non-G551D+gating+mutation.">Efficacy and safety of ivacaftor in patients with cystic fibrosis and a non-G551D gating mutation.</a> J Cyst Fibros. 13 (6), 674-680 (2014).</li><li>Boyle, M. P., Bell, S. C., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+CFTR+corrector+(lumacaftor)+and+a+CFTR+potentiator+(ivacaftor)+for+treatment+of+patients+with+cystic+fibrosis+who+have+a+phe508del+CFTR+mutation:+a+phase+2+randomised+controlled+trial.">A CFTR corrector (lumacaftor) and a CFTR potentiator (ivacaftor) for treatment of patients with cystic fibrosis who have a phe508del CFTR mutation: a phase 2 randomised controlled trial.</a> Lancet Respir Med. 2 (7), 527-538 (2014).</li><li>Wainwright, C. E., Elborn, J. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lumacaftor-Ivacaftor+in+Patients+with+Cystic+Fibrosis+Homozygous+for+Phe508del+CFTR.">Lumacaftor-Ivacaftor in Patients with Cystic Fibrosis Homozygous for Phe508del CFTR.</a> N Engl J Med. 373 (3), 220-231 (2015).</li><li>Van Goor, F., Yu, H., Burton, B., Hoffman, B. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+ivacaftor+on+CFTR+forms+with+missense+mutations+associated+with+defects+in+protein+processing+or+function.">Effect of ivacaftor on CFTR forms with missense mutations associated with defects in protein processing or function.</a> J Cyst Fibros. 13 (1), 29-36 (2014).</li><li>Neuberger, T., Burton, B., Clark, H., Van Goor, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+primary+cultures+of+human+bronchial+epithelial+cells+isolated+from+cystic+fibrosis+patients+for+the+pre-clinical+testing+of+CFTR+modulators.">Use of primary cultures of human bronchial epithelial cells isolated from cystic fibrosis patients for the pre-clinical testing of CFTR modulators.</a> Methods Mol Biol. 741, 39-54 (2011).</li><li>Randell, S. H., Fulcher, M. L., O'Neal, W., Olsen, J. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Primary+epithelial+cell+models+for+cystic+fibrosis+research.">Primary epithelial cell models for cystic fibrosis research.</a> Methods Mol Biol. 742, 285-310 (2011).</li><li>Karp, P. H., Moninger, T. O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=An+in+vitro+model+of+differentiated+human+airway+epithelia.+Methods+for+establishing+primary+cultures.">An in vitro model of differentiated human airway epithelia. Methods for establishing primary cultures.</a> Methods Mol Biol. 188, 115-137 (2002).</li><li>Sato, T., Vries, R. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Single+Lgr5+stem+cells+build+crypt-villus+structures+in+vitro+without+a+mesenchymal+niche.">Single Lgr5 stem cells build crypt-villus structures in vitro without a mesenchymal niche.</a> Nature. 459 (7244), 262-265 (2009).</li><li>Sato, T., Stange, D. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+expansion+of+epithelial+organoids+from+human+colon,+adenoma,+adenocarcinoma,+and+Barrett's+epithelium.">Long-term expansion of epithelial organoids from human colon, adenoma, adenocarcinoma, and Barrett's epithelium.</a> Gastroenterology. 141 (5), 1762-1772 (2011).</li><li>Clevers, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Modeling+development+and+disease+with+Organoids.">Modeling development and disease with Organoids.</a> Cell. 165 (7), 1586-1597 (2016).</li><li>Dekkers, J. F., Wiegerinck, C. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+functional+CFTR+assay+using+primary+cystic+fibrosis+intestinal+organoids.">A functional CFTR assay using primary cystic fibrosis intestinal organoids.</a> Nature Med. 19 (7), 939-945 (2013).</li><li>Dekkers, J. F., van der Ent, C. K., Beekman, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Novel+opportunities+for+CFTR-targeting+drug+development+using+organoids.">Novel opportunities for CFTR-targeting drug development using organoids.</a> Rare Diseases. 1 (1), e27112 (2014).</li><li>Servidoni, M. F., Sousa, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Rectal+forceps+biopsy+procedure+in+cystic+fibrosis:+technical+aspects+and+patients+perspective+for+clinical+trials+feasibility.">Rectal forceps biopsy procedure in cystic fibrosis: technical aspects and patients perspective for clinical trials feasibility.</a> BMC gastroenterology. 13, 91 (2013).</li><li>Ommen, D. D. Z. -. V., Vijftigschild, L. A. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Limited+premature+termination+codon+suppression+by+read-through+agents+in+cystic+fibrosis+intestinal+organoids.">Limited premature termination codon suppression by read-through agents in cystic fibrosis intestinal organoids.</a> J Cyst Fibros. 15 (2), 158-162 (2016).</li><li>Dekkers, J. F., Gogorza Gondra, R. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Optimal+correction+of+distinct+CFTR+folding+mutants+in+rectal+cystic+fibrosis+organoids.">Optimal correction of distinct CFTR folding mutants in rectal cystic fibrosis organoids.</a> Eur Respir J. , (2016).</li><li>Dekkers, J. F., Van Mourik, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Potentiator+synergy+in+rectal+organoids+carrying+S1251N,+G551D,+or+F508del+CFTR+mutations.">Potentiator synergy in rectal organoids carrying S1251N, G551D, or F508del CFTR mutations.</a> J Cyst Fibros. , (2016).</li><li>Dekkers, J. F., Berkers, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterizing+responses+to+CFTR-modulating+drugs+using+rectal+organoids+derived+from+subjects+with+cystic+fibrosis.">Characterizing responses to CFTR-modulating drugs using rectal organoids derived from subjects with cystic fibrosis.</a> Sci Transl Med. 8 (344), 344ra84 (2016).</li><li>Li, H., Sheppard, D. N., Hug, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transepithelial+electrical+measurements+with+the+Ussing+chamber.">Transepithelial electrical measurements with the Ussing chamber.</a> J Cyst Fibros. 3, 123-126 (2004).</li><li>Sheppard, D. N., Carson, M. R., Ostedgaard, L. S., Denning, G. M., Welsh, M. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+cystic+fibrosis+transmembrane+conductance+regulator+in+a+model+epithelium.">Expression of cystic fibrosis transmembrane conductance regulator in a model epithelium.</a> Am J Physiol. 266 (4 Pt 1), L405-L413 (1994).</li><li>Farin, H. F., van Es, J. H., Clevers, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redundant+sources+of+Wnt+regulate+intestinal+stem+cells+and+promote+formation+of+Paneth+cells.">Redundant sources of Wnt regulate intestinal stem cells and promote formation of Paneth cells.</a> Gastroenterology. 143 (6), 1518-1529 (2012).</li><li>Drost, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organoid+culture+systems+for+prostate+epithelial+and+cancer+tissue.">Organoid culture systems for prostate epithelial and cancer tissue.</a> Nat Protoc. 11 (2), 347-358 (2016).</li><li>Vijftigschild, L. A. W., Berkers, G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=&#946;2-adrenergic+receptor+agonists+activate+CFTR+in+organoids+and+subjects+with+cystic+fibrosis.">&#946;2-adrenergic receptor agonists activate CFTR in organoids and subjects with cystic fibrosis.</a> Eur Respir J. 48 (3), 768-779 (2016).</li><li>Dekkers, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+bioassay+using+intestinal+organoids+to+measure+CFTR+in+human+plasma.">A bioassay using intestinal organoids to measure CFTR in human plasma.</a> J Cyst Fibros. 14 (2), 178-181 (2015).</li><li>Graeber, S. Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intestinal+Current+Measurements+Detect+Activation+of+Mutant+CFTR+in+Patients+with+Cystic+Fibrosis+with+the+G551D+Mutation+Treated+with+Ivacaftor.">Intestinal Current Measurements Detect Activation of Mutant CFTR in Patients with Cystic Fibrosis with the G551D Mutation Treated with Ivacaftor.</a> Am J Respir Crit Care Med. 192 (10), 1252-1255 (2015).</li><li>Van Goor, F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ivacaftor+potentiation+of+multiple+CFTR+channels+with+gating+mutations.">Ivacaftor potentiation of multiple CFTR channels with gating mutations.</a> Journal of Cystic Fibrosis: Official Journal of the Eur Cyst Fibrosis. 11 (3), 237-245 (2012).</li></ol>

Hans Clevers is an inventor on patents for organoid culture and the Forskolin-induced swelling assay. Jeffrey M Beekman is an inventor on a patent for the Forskolin-induced swelling assay. Sylvia F Boj and Robert Vries are employed by the Foundation Hubrecht Organoid Technology (HUB), which holds the exclusive license to the Organoid Technology. Otherwise, the authors have nothing to disclose.

Burada, insan kolorektal organoids üretimi, genişleme işlemi, dondurma ve eritme için tam bir protokol sağlar. Insan organoid Kültürlerin biraz zaman önce 17 kurduk iken, bazen uygulamalı eğitim olmadan başka laboratuarlarda teknolojiyi kurmak zor olduğu kanıtlanmıştır. Biz bu protokoller bu eğitimi yerini alacak tahmin ediyoruz. Wnt-3A klimalı ortam oluşturulması ve organoid kültür uzun vadeli korumada başarılı olmak için en önemli reaktifl...

CF bir epitel anyon kanalı kodlar kistik fibrozis transmembran iletkenlik regülatör (CFTR) geninde mutasyon neden olur. CF dünya çapında 1 yaklaşık 85.000 kişiyi etkilemektedir. 2000&#39;den fazla CFTR mutasyonları (tespit edilmiştir <a href="http://www.genet.sickkids.on.ca">www.genet.sickkids.on.ca</a> ). Bu çeşitlilik, kısmen görülen hastalık fenotipleri (çok geniş bir yelpaze açıklar <a href="http://www.CFTR2.org">www.CFTR2.org</a> ) 2, 3. CFTR mutasyonu altı sınıfları CFTR proteini ifade ve işlevi üzerindeki etkisi göre tanımlanmıştır: (i) sentezi (II) bozulmuş trafik, (III) hatalı kanalı geçit (IV) &#39;değiştirilmiş iletkenliği, (V), normal olarak, azaltılmış seviyelerde CFTR işleyen ve (VI) bozulmuş hücre yüzey kararlılığı 4. Ortak CFTR mutasyonlar iyi çalışılmış olmasına rağmen, CFTR fonksiyonu ve klinik durumu ile ilişkisi poorl kalıry özellikle nadir &quot;yetim&quot; mutasyon (büyük bir grup için, birey düzeyinde anlaşılan <a href="http://www.CFTR2.org">www.CFTR2.org</a> ) 1, 3. Son zamanlarda, ilaçların mutasyon belirli bir tarz içinde CFTR proteini hedef geliştirilmiştir. CFTR proteini hedefleme ilaçların iki sınıf klinik şu anda kullanımda olan ve eylem farklı modu var. Böyle VX-770 olarak Potansryatörler, apikal-lokalize mutant CFTR açık olasılığını artırmak ve hücrelerin 5 onların ilavesinden sonra doğrudan etki. Böyle VX-809 olarak Düzelticiler, endoplazmik retikulum-lokalize katlanan CFTR ticaretini yeniden ve etkileri önce hücreler 6 gözlenmektedir önceden inkübasyon gerektirir. CFTR potensiyatör, VX-770, hem de diğer sekiz olarak, G551D mutasyonu 7, 8 ile denekler için tescil edilmişCFTR S1251N 9 da dahil olmak üzere mutasyon yolluk; Birlikte, bu mutasyonların KF deneklerin% 5 tarafından taşınır. Diğer klinik çalışmalar, VX-770, düzeltici VX-809 ile birlikte, akciğer fonksiyonu üzerinde henüz önemli etkileri sınırlı olduğu belirtilmiştir ve hastaların 10% 45-50 taşıdığı F508del mutasyonu için homozigot bireylerde alevlenme oranlarında azalmaya neden var 11. KF hastalarının kalan% 50 içinde uyuşturucu duyarlı kişileri belirlemek geleneksel klinik çalışmalar maliyetli ve zaman alıcıdır ve çok nadir CFTR genotipleri olan bireyler için uygun değildir. Roman, maliyet-etkin, kişiselleştirilmiş yöntemler CFTR mutasyonu her türlü taşıma bireylere CFTR modülatörlerinin artan sayıda maç için çok önemlidir. Şimdiye kadar, belirli CFTR mutasyonları taşıyan hasta gruplarında deneme eklenmesi h mutant CFTR gen transfeksiyon kullanarak çalışmalar rehberliğinde edilmiştirodaları 5, 6, 12 Ussing elektrofizyolojik çalışmalar takip eterologous hücre sistemleri. Nedeniyle CF akciğer eksplant malzemeleri elde edilen hava-sıvı arayüz diferansiye bronşiyal epitel hücrelerinin yeterli CF hayvan modellerinde, ilaç etkinlik çalışmaları eksikliğine ilaç geliştirme 13, 14, 15 kullanılmıştır. Ancak, akciğer eksplant doku ve invaziv prosedürlerin sınırlı sayıda daha az yaygın CFTR mutasyonlar analizini engel son dönem hastalığı olmayan kişilerde bronş hücreleri almak ve kişiselleştirilmiş bir şekilde uyuşturucu testi önlemek için. Bu sınırlamaları gibi kolorektal organoids, burun hava yolu hücreleri ve uyarılmış pluripotent kök hücrelerinden elde edilen havayolu hücreleri gibi &quot;kolay erişim&quot; dokuların, üstesinden gelmek için, şu anda kişiselleştirilmiş ilaç tedavileri için araştırılmaktadır. 16, 17 biçiminde bir mide-bağırsak bir organ kültür epitel kök hücrelerine protokolleri. insan kolon / rektum için kültür koşulları tanımlanmış barındırır büyüme faktörleri (epitel büyüme faktörü (EGF), gastrin, Wnt-3A, R spondin 3 (Rspo3) ve Noggin) küçük moleküller (nikotinamid, A83-01 ile birlikte, bir bazal membran matris içinde ve SB202190). Bu koşullar altında, bir kök hücre ya da küçük doku parçaları dışarıya doğru yönlendirilmiş olan taban yüzü yüksek polarize epitel oluşturduğu kapalı kistik 3D yapıları içine büyür. Tüm hücre tipleri genellikle normal oranlarda ve konumlarda da görünebilir. Organoids haftalık mekanik bozulma ve yeniden kaplama uzun süreler boyunca açılabilir. Bunlar genetik ve fenotipik kararlı ve uzun süreli yayılmasını ve biyo-bankacılık 17 izin saklanabilir. Onlar mükellef bulunmaktadırTüm standart hücre / biyolojik genetik manipülasyonlar ve analitik teknikler 2B hücre hatları 18 için geliştirilmiş. Son zamanlarda CFTR işlevi hali hazırda, bir forskolin kaynaklı şişme (FIS) deneyi 19, 20 kolorektal organoids ölçülebilir olduğunu göstermiştir. Kolera toksini alternatif forskolin (FSK) ya da, maruz kaldıklarında, organoids hızla kendi siklik adenozin monofosfat (cAMP) seviyeleri artıran CFTR kanal 19 açılması yol açmasıdır. Bireylerden, veya kalıntı işlevi ile ilişkili CFTR mutasyonu olan deneklerden Organoids ardından organoid lümen sekretuar ishal in vitro eşdeğer iyonu ve su taşıma bir sonucu olarak şişer. CFTR boş bireylerden türetilen organoids ile gösterildiği gibi kolorektal organoids arasında FIS cevabı, daha önce tam olarak CFTR bağlı olduğu gösterilmiştir birSpesifik bir farmakolojik CFTR önleyicileri 19 kullanımı ile nd. Büyük konuya özel veri setleri biyopsi aldıktan sonra birkaç hafta içinde elde edilebilir. Burada detaylı bir şekilde tarif FIS deneyi için organoids herhangi bir yaşta ve sadece sınırlı bir rahatsızlık 21 elde edilebilir rektal biyopsilerinden kültürlenir. Organoids kolayca yeniden mühürlemek ve yeni organoids oluşturan tek crypts içine mekanik bozulma ile haftalık geçişli. FIS deneyi çalıştırmak için, ~ Bu bozulmuş küçük organoids 30-80, 96 oyuklu bir plaka 19 her çukuruna yerleştirilir. Deney gününde da organoids kalsein yeşil, canlı görüntülenmesini kolaylaştırmaktadır, canlı hücreler içinde yerinde tutulan bir floresan hücre geçirgen boya ile boyanır. Daha sonra, hücre içi cAMP yükseltir ve böylece CFTR aktive FSK,, organoid şişme teşvik etmek için ilave edilir. Apikal CFTR üzerine hareket potansiyatörler eşzamanlı W ilave edilirforskolin i, CFTR ticaretini geri düzelticisi ise FSK ilave edilmeden önce 24 saat eklenir. organoid şişme forskolin ilave edilmesi üzerine, her bir zaman noktası için, tüm fluoresan toplam nesne bölgede göreli bir artış hesaplar otomatik bir görüntü analizi ile saptanır. 3D şişme odaları Ussing 2B kültür havayolu hücrelerinde mevcut elektrofizyolojik CFTR okumalarla üzerinde avantaj ve dezavantajlarını sağlar organoid. Önemli bir avantajı, şişme tahlilin kapasiteye sahip olmasıdır. Hücreler ekilir ve kültür ortamının tek bir türünü kullanarak tahlil edilmiştir ve deneyimli bir teknisyen 12 hasta numunelerinde yaklaşık olarak haftada 1200 veri noktası kültürü haftalık olarak 25 organoid örneğe kadar miktarının süre. Biz geleneksel plaka başına yinelenen veya üç ölçümden tek bir deneysel koşul yazıp üç bağımsız inkübasyon süresi noktalarında bu tür ölçümleri tekrarlayın. Toplamda yaklaşık 300-500 single organoid yapılar daha sonra sınırlı teknik değişkenlik CFTR fonksiyonu çok hassas ölçümler yol açar deneysel koşul başına ölçülür. Bu hassas bize açıkça CFTR modülatörlere rezidüel fonksiyon ve tepki farklılıkları tanımlamak için izin verir ve kolayca özdeş CFTR mutasyonları 19, 22, 23, 24, 25 taşıyan hastalar arasında genetik arka plan efektleri almak için bize izin verir. Veri kalitesi kolaylıkla mikroskop görüntülerinden tespit edilebilir. FIS tam CFTR bağlı iken, CFTR fonksiyonu için dolaylı bir ölçüm sonucudur, sıvı taşıma, iyon taşıma bağlanması neden olan Okuması. Bu transepitelyal iyon akımları 26 ölçmek Ussing odalarına doğrudan CFTR fonksiyonu ölçümleri ile çelişmektedir. Ussing odaları apikal veya bazolateral c seçin uyarılması izinompartments (organoid deney izin vermez); bazolateral membranlar permeabilizing tarafından, apikal CFTR-bağımlı anyon salgılanması seçici 27 ölçülebilir.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1053">
	<tbody>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Advanced Dulbecco&#8217;s Modified Eagles Medium with Nutrient Mixture F-12 Hams (Ad-DF) 500ml&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#12634</td>
			<td style="width:399px;">stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="44">
			<td height="44" style="height:44px;width:355px;">GlutaMax</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#35050</td>
			<td style="width:399px;">stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Hepes</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;"># 15630-056</td>
			<td style="width:399px;">stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Penicillin/Streptomycin</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#15140-122</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">96 well culture plate</td>
			<td style="width:180px;">Cellstar</td>
			<td style="width:119px;">#655180</td>
			<td style="width:399px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">24 well culture plate</td>
			<td style="width:180px;">Cellstar</td>
			<td style="width:119px;">#662160</td>
			<td style="width:399px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">6 well culture plate</td>
			<td style="width:180px;">Cellstar</td>
			<td style="width:119px;">#657160</td>
			<td style="width:399px;"></td>
		</tr>
		<tr height="50">
			<td height="50" style="height:50px;width:355px;">Dulbecco&#39;s Phosphate Buffered Saline (-) CaCl2 (-) MgCl2) (DPBS)</td>
			<td style="width:180px;">Life Technologies: Gibco</td>
			<td style="width:119px;">#14190-094</td>
			<td style="width:399px;">stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Dulbecco&#8217;s Modified Eagles Medium&#160; (DMEM) 500ml&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#31966-021</td>
			<td style="width:399px;">For Wnt-3A Conditioned Medium Production. Stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:355px;">Fetal Bovine Serum (FBS)</td>
			<td style="width:180px;">Bovogen</td>
			<td style="width:119px;">#SFBS LOT#11113</td>
			<td style="width:399px;">For Wnt-3A Conditioned Medium Production. Stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="43">
			<td height="43" style="height:43px;width:355px;">L Wnt3A cell line</td>
			<td style="width:180px;">ATCC</td>
			<td style="width:119px;">#CRL-2647</td>
			<td style="width:399px;">For Wnt-3A Conditioend Medium Production.</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:355px;">TOP/FOP plasmids</td>
			<td style="width:180px;">Millipore&#160;</td>
			<td style="width:119px;">#17-285</td>
			<td style="width:399px;">For measuring Wnt activity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">pTK-Renilla</td>
			<td style="width:180px;">Promega&#160;</td>
			<td style="width:119px;">#E2241</td>
			<td style="width:399px;">For measuring Wnt activity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">HEK-293</td>
			<td style="width:180px;">ATCC</td>
			<td style="width:119px;">#CRL-1573</td>
			<td style="width:399px;">For measuring Wnt activity</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Dual-Luciferase Reporter Assay System</td>
			<td style="width:180px;">Promega&#160;</td>
			<td style="width:119px;">#E1910</td>
			<td style="width:399px;">For measuring Wnt activity</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Zeocin&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#R250-01</td>
			<td style="width:399px;">For Wnt-3A Cell line selection</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">B27 supplement&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Thermo Fisher Scientific:&#160; Invitrogen</td>
			<td style="width:119px;">#17504-044</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">N-Acetylcysteine</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#A9165-5G</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Nicotinamide</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#N0636</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="24">
			<td height="24" style="height:24px;width:355px;">Human Epithelial Growth Factor (hEGF)</td>
			<td style="width:180px;">PrepoTech</td>
			<td style="width:119px;">#AF-100-15</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="46">
			<td height="46" style="height:46px;width:355px;">Gastrin</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#G9145</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">TGFb type I Receptor inhibitor (A83-01)&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Tocris</td>
			<td style="width:119px;">#2939</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Y-27632 dihydrochloride (RhoKi)</td>
			<td style="width:180px;">Selleckchem</td>
			<td style="width:119px;">#S1049</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">p38 MAPK inhibitor (p38i) (SB202190)</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#S7067</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Primocin</td>
			<td style="width:180px;">InvivoGen</td>
			<td style="width:119px;">#ant-pm-1</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Human Noggin (hNoggin)</td>
			<td style="width:180px;">PrepoTech</td>
			<td style="width:119px;">#120-10C</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Human R-spondin 3 (hRspo-3)</td>
			<td style="width:180px;">R&#38;D Systems</td>
			<td style="width:119px;">#3500-RS/CF</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Vancomycin</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#861987- 250mg</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Gentamycin</td>
			<td style="width:180px;">Life Technologies: Gibco</td>
			<td style="width:119px;">#15710-049</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:355px;">Ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA)</td>
			<td style="width:180px;">Sigma Aldrich</td>
			<td style="width:119px;">#431788</td>
			<td style="width:399px;">Stored at 4 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Matrigel</td>
			<td style="width:180px;">Corning</td>
			<td style="width:119px;">#354230</td>
			<td style="width:399px;">stored at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">TryplE Express&#160;</td>
			<td style="width:180px;">Life Technologies: Gibco</td>
			<td style="width:119px;">#12605-010</td>
			<td style="width:399px;">for trypsinizing organoids for freezing</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Recovery Cell Culture Freezing Medium</td>
			<td style="width:180px;">Life Technologies: Gibco</td>
			<td style="width:119px;">#12648010</td>
			<td style="width:399px;">for freezing</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Calcein</td>
			<td style="width:180px;">Life Technologies: Gibco</td>
			<td style="width:119px;">#C3100MP</td>
			<td style="width:399px;">stored at -20 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Forskolin</td>
			<td style="width:180px;">R&#38;D Systems</td>
			<td style="width:119px;">#1099-50 mg</td>
			<td style="width:399px;">stored at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Lumacaftor (VX-809)</td>
			<td style="width:180px;">Selleckchem</td>
			<td style="width:119px;">#s1565</td>
			<td style="width:399px;">stored at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Ivacaftor (VX-770)</td>
			<td style="width:180px;">Selleckchem</td>
			<td style="width:119px;">#s1144</td>
			<td style="width:399px;">stored at -80 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Name of Reagents/Material</td>
			<td style="width:180px;">Solvent</td>
			<td style="width:119px;">Stock Concentration</td>
			<td style="width:399px;">Final Concentration</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">GlutaMax</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">200 mM</td>
			<td style="width:399px;">2m M</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Hepes</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">1 M</td>
			<td style="width:399px;">10 mM</td>
		</tr>
		<tr height="42">
			<td height="42" style="height:42px;width:355px;">Penicillin/Streptomycin</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">10K U/ml 10K &#181;g/ml</td>
			<td style="width:399px;">100 U/ml 100 &#181;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Zeocin&#160;</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">100 mg/ml&#160;</td>
			<td style="width:399px;">125 &#181;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">B27 supplement&#160;</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">100 x</td>
			<td style="width:399px;">1 x</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:355px;">N-Acetylcysteine</td>
			<td style="width:180px;">MiliQ H20</td>
			<td style="width:119px;">500 mM</td>
			<td style="width:399px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Nicotinamide</td>
			<td style="width:180px;">DPBS</td>
			<td style="width:119px;">1 M</td>
			<td style="width:399px;">10 mM</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Human Epithelial Growth Factor (hEGF)</td>
			<td style="width:180px;">DPBS 0.1%BSA</td>
			<td style="width:119px;">0.5 mg/ml</td>
			<td style="width:399px;">50 ng/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Gastrin</td>
			<td style="width:180px;">DPBS</td>
			<td style="width:119px;">100 &#181;M</td>
			<td style="width:399px;">10 nM</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">TGFb type I Receptor inhibitor (A83-01)&#160;</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">5 mM</td>
			<td style="width:399px;">500 nM</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Y-27632 dihydrochloride (RhoKi)</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">10 mM</td>
			<td style="width:399px;">10 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">p38 MAPK inhibitor (p38i) (SB202190)</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">30 mM</td>
			<td style="width:399px;">10 &#181;M</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Primocin</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">50 mg/ml&#160;</td>
			<td style="width:399px;">100 &#181;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Human Noggin (hNoggin)</td>
			<td style="width:180px;">DPBS 0.1%BSA</td>
			<td style="width:119px;">100 &#181;g/ml</td>
			<td style="width:399px;">100 ng/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Human R-spondin 3 (hRspo-3)</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">varies per lot</td>
			<td style="width:399px;">300 ng/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Vancomycin</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">10 mg/ml</td>
			<td style="width:399px;">50 &#181;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Gentamycin</td>
			<td style="width:180px;"></td>
			<td style="width:119px;">10 mg/ml</td>
			<td style="width:399px;">50 &#181;g/ml</td>
		</tr>
		<tr height="25">
			<td height="25" style="height:25px;width:355px;">Ethylenediamine tetraacetic acid (EDTA)</td>
			<td style="width:180px;">MiliQ H20</td>
			<td style="width:119px;">0.5 M</td>
			<td style="width:399px;">2 mM</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Calcein</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">10 &#181;g/ml</td>
			<td style="width:399px;">3.3 ng/ml</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Forskolin</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">10 mM</td>
			<td style="width:399px;">variable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Lumacaftor (VX-809)</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">20 mM</td>
			<td style="width:399px;">variable</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:355px;">Ivacaftor (VX-770)</td>
			<td style="width:180px;">DMSO</td>
			<td style="width:119px;">20 mM</td>
			<td style="width:399px;">variable</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

forskolin-induced swelling in intestinal organoids: an in vitro assay for assessing drug response in cystic fibrosis patients

Recently-developed cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR)-modulating drugs correct surface expression and/or function of the mutant CFTR channel in subjects with cystic fibrosis (CF). Identification of subjects that may benefit from these drugs is challenging because of the extensive heterogeneity of CFTR mutations, as well as other unknown factors that contribute to individual drug efficacy. Here, we describe a simple and relatively rapid assay for measuring individual CFTR function and response to CFTR modulators in vitro. Three dimensional (3D) epithelial organoids are grown from rectal biopsies in standard organoid medium. Once established, the organoids can be bio-banked for future analysis. For the assay, 30-80 organoids are seeded in 96-well plates in basement membrane matrix and are then exposed to drugs. One day later, the organoids are stained with calcein green, and forskolin-induced swelling is monitored by confocal live cell microscopy at 37 &#176;C. Forskolin-induced swelling is fully CFTR-dependent and is sufficiently sensitive and precise to allow for discrimination between the drug responses of individuals with different and even identical CFTR mutations. In vitro swell responses correlate with the clinical response to therapy. This assay provides a cost-effective approach for the identification of drug-responsive individuals, independent of their CFTR mutations. It may also be instrumental in the development of future CFTR modulators.

Şekil 1A BMM üzerinde gömülü crypts bir temsilcisi taze izolasyon gösterir. kriptler CF konunun kolorektal biyopsi alınmıştır. Genellikle, bir organoid her crypt (- C Şekil 1A) oluşturulur. Nedeniyle CFTR disfonksiyonu, kolon CF organoids çoğu kistik değil, oldukça kompakt ve projeksiyonlar ve buddings (Şekil 2A - 2B) ile vardır. Bununla birlikte, bazı CF kistik şekli (Şekil ...

Watch this Scientific Journal Video about Forskolin-induced Swelling in Intestinal Organoids: An In Vitro Assay for Assessing Drug Response in Cystic Fibrosis Patients at JoVE.com

Forskolin-induced Swelling in Intestinal Organoids: An In Vitro Assay for Assessing Drug Response in Cystic Fibrosis Patients

This protocol describes an assay for measuring CFTR function and CFTR modulator responses in cultured tissue from subjects with cystic fibrosis (CF). Biopsy-derived intestinal organoids swell in a cAMP-driven fashion, a response that is defective (or strongly reduced) in CF organoids and can be restored by exposure to CFTR modulators.

Forskolin kaynaklı bağırsak Organoids şişme: Bir<em&gt; İn Vitro</em&gt; Deney Kistik Fibrozis Hastalarında İlaç Tepki değerlendirilmesi için

Recently-developed cystic fibrosis transmembrane conductance regulator (CFTR)-modulating drugs correct surface expression and/or function of the mutant ...

forskolin-induced-swelling-intestinal-organoids-an-vitro-assay-for

Research

Education

JoVE Core

JoVE Journal

Pharmacology

Medicine

Unit 1

Forskolin-induced Swelling in Intestinal Organoids: An In Vitro Assay for Assessing Drug Response in Cystic Fibrosis Patients

Other Respiratory Disorders

SCIENTISTS IN ACTION

19.0K Görüntüleme.  Foundation Hubrecht Organoid Technology. This protocol describes an assay for measuring CFTR function and CFTR modulator responses in cultured tissue from subjects with cystic fibrosis (CF). Biopsy-derived intestinal organoids swell in a cAMP-driven fashion, a response that is defective (or strongly reduced) in CF organoids and can be restored by exposure to CFTR modulators.