Name: bioengineering human microvascular networks in immunodeficient mice
Uploaded: 2011-07-11T12:00:00
Duration: 6 min 55 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Bioengineering Human Microvascular Networks in Immunodeficient Mice at JoVE.com

Эта работа была частично поддержана NIH грант K99EB009096-01A1 к JM-М.

<ol>
	<li>Melero-Martin, J. M., Bischoff, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chapter+13.+An+in+vivo+experimental+model+for+postnatal+vasculogenesis.">Chapter 13. An in vivo experimental model for postnatal vasculogenesis.</a> Methods Enzymol. 445, 303-329 (2008).</li><li>Koike, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tissue+engineering:+creation+of+long-lasting+blood+vessels.">Tissue engineering: creation of long-lasting blood vessels.</a> Nature. 428, 138-139 (2004).</li><li>Schechner, J. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vivo+formation+of+complex+microvessels+lined+by+human+endothelial+cells+in+an+immunodeficient+mouse.">In vivo formation of complex microvessels lined by human endothelial cells in an immunodeficient mouse.</a> Proc Natl Acad Sci USA. 97, 9191-9196 (2000).</li><li>N&amp;ouml, r., E, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+and+characterization+of+functional+human+microvessels+in+immunodeficient+mice.">Engineering and characterization of functional human microvessels in immunodeficient mice.</a> Lab Invest. 81, 453-463 (2001).</li><li>Lin, Y., Weisdorf, D. J., Solovey, A., Hebbel, R. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Origins+of+circulating+endothelial+cells+and+endothelial+outgrowth+from+blood.">Origins of circulating endothelial cells and endothelial outgrowth from blood.</a> J Clin Invest. 105, 71-77 (2000).</li><li>Ingram, D. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+novel+hierarchy+of+endothelial+progenitor+cells+using+human+peripheral+and+umbilical+cord+blood.">Identification of a novel hierarchy of endothelial progenitor cells using human peripheral and umbilical cord blood.</a> Blood. 104, 2752-2760 (2004).</li><li>Melero-Martin, 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=In+vivo+vasculogenic+potential+of+human+blood-derived+endothelial+progenitor+cells.">In vivo vasculogenic potential of human blood-derived endothelial progenitor cells.</a> Blood. 109, 4761-4768 (2007).</li><li>Au, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+in+vivo+potential+of+endothelial+progenitor+cells+from+human+umbilical+cord+blood+and+adult+peripheral+blood+to+form+functional+long-lasting+vessels.">Differential in vivo potential of endothelial progenitor cells from human umbilical cord blood and adult peripheral blood to form functional long-lasting vessels.</a> Blood. 111, 1302-1305 (2008).</li><li>Yoder, M. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Redefining+endothelial+progenitor+cells+via+clonal+analysis+and+hematopoietic+stem/progenitor+cell+principals.">Redefining endothelial progenitor cells via clonal analysis and hematopoietic stem/progenitor cell principals.</a> Blood. 109, 1801-1809 (2007).</li><li>Traktuev, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Robust+Functional+Vascular+Network+Formation+In+Vivo+by+Cooperation+of+Adipose+Progenitor+and+Endothelial+Cells.">Robust Functional Vascular Network Formation In Vivo by Cooperation of Adipose Progenitor and Endothelial Cells.</a> Circ Res. 104, 1410-1420 (2009).</li><li>Melero-Martin, 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=Engineering+robust+and+functional+vascular+networks+in+vivo+with+human+adult+and+cord+blood-derived+progenitor+cells.">Engineering robust and functional vascular networks in vivo with human adult and cord blood-derived progenitor cells.</a> Circ Res. 103, 194-202 (2008).</li><li>Melero-Martin, 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=Host+Myeloid+Cells+Are+Necessary+for+Creating+Bioengineered+Human+Vascular+Networks+In+Vivo.">Host Myeloid Cells Are Necessary for Creating Bioengineered Human Vascular Networks In Vivo.</a> Tissue Eng Part A. 16, 2457-2466 (2010).</li></ol>

Нет конфликта интересов объявлены.

Это экспериментальная модель биоинженерии человеческой сосудистой сети. Основными характеристиками этой модели являются: 1) микрососудов формируются из человеческих клеток, выделенных из послеродовой тканей (например, крови и костного мозга), 2) микрососудов образуются в взрослого животного, и 3) микрососудов не возникают из предварительно существующие (хоста) судов, но вместо этого они формируются, De Novo, от отдельных клеток, взвешенных в подходящий гель. Ангиогенез играет важную роль в этом анализе, поскольку подключение к мышиной сосудистой необходимы для достижения эритроцитов заполненные кровеносных сосудов, один из функциональных считывания в этом анализе. Кроме того, клетки-хозяева миелоидной вербуются для имплантата в начале трансплантации сообщение дней, и они необходимы для формирования нового сосудистого русла 12. Это экспериментальная модель предлагает универсальные, количественные, а также сравнительно простую модель системы для изучения послеродовой формирование человеческого сосудистой сети в естественных условиях. Кроме того, этот анализ будет прост в исполнении и не требует разреза или хирургического вмешательства. Модель может быть использована для изучения vasculogenic потенциал различных источников человеческих эндотелиальных и периваскулярных клеток. Модель может быть использована для выявления анти-и / или про-vasculogenic соединений. Наконец, модель может быть использована для изучения роли (ы) определенных генов в формировании и функционировании сосудистой сети состоят из человеческого эндотелия.

<table border="1"><tbody><tr><th> Название реагента </th><th> Компания </th><th> Номер в каталоге </th><th> Комментарии (необязательно) </th></tr><tr><td> Эндотелиальная базальной среды, EBM-2 </td><td> Lonza </td><td> CC-3156 </td><td></td></tr><tr><td> EGM-2 добавки SingleQuot </td><td> Lonza </td><td> CC-3162 </td><td></td></tr><tr><td> Глютамин-пенициллин стрептомицин решение, 100x GPS </td><td> Mediatech, Inc </td><td> 30-009-CI </td><td></td></tr><tr><td> Мезенхимальные стволовых клеток Рост среднего BulletKit, MSCBM / MSCGM </td><td> Lonza </td><td> PT-3001 </td><td></td></tr><tr><td> Высокая глюкоза Дульбеко изменения Eagle Средний, 1x DMEM </td><td> Invitrogen </td><td> 11995-073 </td><td></td></tr><tr><td> MEM Номера для незаменимых аминокислот раствора кислоты, 100x NEAA </td><td> Invitrogen </td><td> 11140-050 </td><td></td></tr><tr><td> Высокая глюкоза Дульбеко изменения Орел, сухое DMEM </td><td> Invitrogen </td><td> 12100-046 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES буферный раствор </td><td> Invitrogen </td><td> 15630-080 </td><td></td></tr><tr><td> Cultrex бычьего коллагена I решение </td><td> Trevigen </td><td> 3442-050-01 </td><td></td></tr><tr><td> Cultrex правам Фибронектин </td><td> Trevigen </td><td> 3420-001-01 </td><td></td></tr><tr><td> Фибриноген из бычьей плазмы </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> F8630-1G </td><td></td></tr><tr><td> Желатин </td><td> Рыболов </td><td> DF0143-17-9 </td><td></td></tr><tr><td> Фосфат Дульбеко солевой буфер, PBS </td><td> Invitrogen </td><td> 14190-250 </td><td></td></tr><tr><td> Трипсин-EDTA решение, 1x </td><td> Invitrogen </td><td> 25300-054 </td><td></td></tr><tr><td> Изофлюрана, жидкость для ингаляций </td><td> Buxter здравоохранения корпорации </td><td> НДЦ 10019-360-40 </td><td></td></tr><tr><td> Тромбина из бычьей плазмы </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> T4648-1KU </td><td></td></tr><tr><td> Раствор формалина, нейтральный буферизацией </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> HT501128 </td><td></td></tr><tr><td> Моноклональные мыши Anti-CD31 антител прав </td><td> DakoCytomation </td><td> M0823 </td><td> Клон JC70A </td></tr></tbody></table>

bioengineering human microvascular networks in immunodeficient mice

Будущее тканевой инженерии и клеточной терапии для регенерации тканей, скорее всего, рассчитывать на нашу способность генерировать функциональный сосудистой сети в естественных условиях. В связи с этим поиск экспериментальных моделей для построения сетей кровеносных сосудов в естественных условиях имеет первостепенное значение 1. Возможности биоинженерии микрососудистых сетей в естественных условиях впервые был показан с использованием человеческих тканей полученных зрелых клеток эндотелия (ECS) 2-4, однако такие аутологичных клеток эндотелия проблемы для широкого клинического применения, так как их трудно получить в достаточных количествах и требуют уборки из существующих сосудов. Эти ограничения возбуждено искать другие источники ECS. Идентификации эндотелиальных колониеобразующих клеток (ECFCs) в крови представил возможность неинвазивно получать этике 5-7. Мы и другие авторы показали, что взрослые и пуповинной крови, полученных ECFCs имеют способность образовывать функциональные сосудистой сети в естественных 7-11. Важно, что эти исследования также показали, что для получения стабильных и прочных сосудистой сети, ECFCs требуют совместного имплантации периваскулярных клеток. Анализ описанных здесь иллюстрирует эту концепцию: мы покажем, как человека пуповинной крови полученных ECFCs могут быть объединены с костномозгового происхождения мезенхимальные стволовые клетки (МСК), как суспензии отдельных клеток в коллаген / фибронектина / фибриногена гель для формирования функциональной человека сосудистой сети в течение 7 дней после имплантации в иммунодефицитных мышей. Присутствие человека ECFC подкладке люмен содержащие хост эритроцитов можно увидеть во всем имплантатов указывает не только образования (заново) сосудистой сети, но и разработка функциональных анастомозы с кровеносной системы хозяина. Это мышиной модели биоинженерных человека сосудистой сети идеально подходит для исследований на клеточном и молекулярных механизмов человеческой сосудистой формирование сети и разработку стратегий vascularize инженерии тканей.

Watch this Scientific Journal Video about Bioengineering Human Microvascular Networks in Immunodeficient Mice at JoVE.com

Bioengineering Human Microvascular Networks in Immunodeficient Mice

Здесь мы описываем методологию для доставки человека пуповинной крови эндотелиальных полученных колониеобразующих клеток (ECFCs) и костного мозга, полученные мезенхимальные стволовые клетки (МСК), внедренного в коллаген / фибронектина гель, подкожно в иммунодефицитных мышей. Эта ячейка / гель сочетание создает человека сосудистой сети, которая соединяется с мышью сосудов.

Биоинженерия правам микрососудистой сети в иммунодефицитных мышей

The future of tissue engineering and cell-based therapies for tissue regeneration will likely rely on our ability to generate functional vascular networks ...

Research

JoVE Journal

Biology

Using Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) to Develop Diagnostic Tools

Using Micro-Electro-Mechanical Systems MEMS to Develop Diagnostic Tools

Использование Micro-Electro-Mechanical Systems (MEMS) для разработки средств диагностики

CD4+ T-Lymphocyte Capture Using a Disposable Microfluidic Chip for HIV

CD4 + T-лимфоцитов Захват Использование одноразовых микрофлюидный чип на ВИЧ

Title Cell Encapsulation by Droplets

Название сотовый Инкапсуляция воздушно-капельным путем

Cellular Encapsulation in 3D Hydrogels for Tissue Engineering 

Сотовая Инкапсуляция в 3D гидрогелей для тканевой инженерии

The 3D encapsulation of cells within hydrogels represents an increasingly important and popular technique for culturing cells and towards the development ...

Visualization of the Interstitial Cells of Cajal (ICC) Network in Mice

Visualization of the Interstitial Cells of Cajal ICC Network in Mice

Визуализация интерстициальные клетки Кахала (МУС) в сети Мыши

The interstitial cells of Cajal (ICC) are mesenchymal derived "pacemaker cells" of the gastrointestinal (GI) tract that generate spontaneous slow waves ...

Endothelial Cell Co-culture Mediates Maturation of Human Embryonic Stem Cell to Pancreatic Insulin Producing Cells in a Directed Differentiation Approach

Эндотелиальных клеток со-культуры посредником Созревание эмбриональных стволовых клеток человека в поджелудочной железы инсулин продуцирующих клеток в направленной дифференцировки подход

Embryonic stem cells (ESC) have two main characteristics: they can be indefinitely propagated in vitro in an undifferentiated state and they are ...

Mapping Bacterial Functional Networks and Pathways in Escherichia Coli using Synthetic Genetic Arrays

Mapping Bacterial Functional Networks and Pathways in Escherichia Coli using Synthetic Genetic Arrays

Сопоставление бактериальных функциональных сетей и путей в<em&gt; Escherichia Coli</em&gt; Использование синтетических генетических массивы

Phenotypes  are determined by a complex series of physical (e.g. protein-protein) and  functional (e.g. gene-gene or genetic) interactions (GI)1. While ...

RNA-seq Analysis of Transcriptomes in Thrombin-treated and Control Human Pulmonary Microvascular Endothelial Cells

РНК-след Анализ Transcriptomes в тромбин обращению и контролю человека легочной микрососудистой эндотелиальных клеток

The characterization of gene expression in cells via measurement of mRNA levels is a useful tool in determining how the transcriptional machinery of the ...

Efficient Generation Human Induced Pluripotent Stem Cells from Human Somatic Cells with Sendai-virus

Эффективная генерация человека индуцированных плюрипотентных стволовых клеток из человеческих соматических клеток с Сендай-вируса

A few years ago, the establishment of human induced pluripotent stem cells (iPSCs) ushered in a new era in biomedicine. Potential uses of human iPSCs ...

Determination of Sialic Acids in Liver and Milk Samples of Wild-type and CMAH Knock-out Mice.

Determination of Sialic Acids in Liver and Milk Samples of Wild-type and CMAH Knock-out Mice.

Определение сиаловых кислот в образцах печени и молока дикого типа и<em&gt; CMAH</em&gt; Нокаутные мыши.

CMAH (cytidine monophosphate-N-acetylneuraminic acid hydroxylase) is responsible for the oxidation of cytidine monophosphate-N-acetylneuraminic acids in ...