Name: rotating cell culture systems for human cell culture: human trophoblast cells as a model
Uploaded: 2012-01-18T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Rotating Cell Culture Systems for Human Cell Culture: Human Trophoblast Cells as a Model at JoVE.com

עבודה זו נתמכה על ידי המוסד האמריקני הלאומי לבריאות NIH מענק / NICHD # HD051998 (עד רמ&quot;א).

1. קולגן הכנה ביד <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לפני EVTs טעינת לתרבות 3-D התא, צריך להכין את Cytodex-3 חרוזים microcarrier: <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תשקלי את הכמות המתאימה של Cytodex-3 חרוזים הנדרש לצורך הניסוי. פרוטוקול זה מותאם עבור כלי 10ml RCC...

<ol>
	<li>Knofler, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Critical+growth+factors+and+signalling+pathways+controlling+human+trophoblast+invasion.">Critical growth factors and signalling pathways controlling human trophoblast invasion.</a> Int. J. Dev. Biol. 54, 269-269 (2010).</li><li>Cartwright, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remodelling+at+the+maternal-fetal+interface:+relevance+to+human+pregnancy+disorders.">Remodelling at the maternal-fetal interface: relevance to human pregnancy disorders.</a> Reproduction. 140, 803-803 (2010).</li><li>Harris, L. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IFPA+Gabor+Than+Award+lecture:+Transformation+of+the+spiral+arteries+in+human+pregnancy:+key+events+in+the+remodelling+timeline.">IFPA Gabor Than Award lecture: Transformation of the spiral arteries in human pregnancy: key events in the remodelling timeline.</a> Placenta. 32, S154-S154 (2011).</li><li>Whitley, G. S., Cartwright, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trophoblast-mediated+spiral+artery+remodelling:+a+role+for+apoptosis.">Trophoblast-mediated spiral artery remodelling: a role for apoptosis.</a> J. Anat. 215, 21-21 (2009).</li><li>Apps, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genome-wide+expression+profile+of+first+trimester+villous+and+extravillous+human+trophoblast+cells.">Genome-wide expression profile of first trimester villous and extravillous human trophoblast cells.</a> Placenta. 32, 33-33 (2011).</li><li>Bilban, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Trophoblast+invasion:+assessment+of+cellular+models+using+gene+expression+signatures.">Trophoblast invasion: assessment of cellular models using gene expression signatures.</a> Placenta. 31, 989-989 (2010).</li><li>LaMarca, H. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+growth+of+extravillous+cytotrophoblasts+promotes+differentiation+and+invasion.">Three-dimensional growth of extravillous cytotrophoblasts promotes differentiation and invasion.</a> Placenta. 26, 709-709 (2005).</li><li>Jovanovic, M., Stefanoska, I., Radojcic, L., Vicovac, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Interleukin-8+(CXCL8)+stimulates+trophoblast+cell+migration+and+invasion+by+increasing+levels+of+matrix+metalloproteinase+(MMP)2+and+MMP9+and+integrins+alpha5+and+beta1.">Interleukin-8 (CXCL8) stimulates trophoblast cell migration and invasion by increasing levels of matrix metalloproteinase (MMP)2 and MMP9 and integrins alpha5 and beta1.</a> Reproduction. 139, 789-789 (2010).</li><li>Husslein, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression,+regulation+and+functional+characterization+of+matrix+metalloproteinase-3+of+human+trophoblast.">Expression, regulation and functional characterization of matrix metalloproteinase-3 of human trophoblast.</a> Placenta. 30, 284-284 (2009).</li><li>Barrila, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Organotypic+3D+cell+culture+models:+using+the+rotating+wall+vessel+to+study+host-pathogen+interactions.">Organotypic 3D cell culture models: using the rotating wall vessel to study host-pathogen interactions.</a> Nat. Rev. Microbiol. 8, 791-791 (2010).</li><li>Hammond, T. G., Hammond, 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=Optimized+suspension+culture:+the+rotating-wall+vessel.">Optimized suspension culture: the rotating-wall vessel.</a> Am. J. Physiol. Renal. Physiol. 281, 12-12 (2001).</li><li>Unsworth, B. R., Lelkes, P. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Growing+tissues+in+microgravity.">Growing tissues in microgravity.</a> Nat. Med. 4, 901-901 (1998).</li><li>Schmeichel, K. L., Bissell, 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=Modeling+tissue-specific+signaling+and+organ+function+in+three+dimensions.">Modeling tissue-specific signaling and organ function in three dimensions.</a> J. Cell. Sci. 116, 2377-2377 (2003).</li><li>Bentrup, H. ?. ?. n. e. r. z. u., K, . <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+organotypic+models+of+human+colonic+epithelium+to+study+the+early+stages+of+enteric+salmonellosis.">Three-dimensional organotypic models of human colonic epithelium to study the early stages of enteric salmonellosis.</a> Microbes. Infect. 8, 1813-1813 (2006).</li><li>Carterson, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A549+lung+epithelial+cells+grown+as+three-dimensional+aggregates:+alternative+tissue+culture+model+for+Pseudomonas+aeruginosa+pathogenesis.">A549 lung epithelial cells grown as three-dimensional aggregates: alternative tissue culture model for Pseudomonas aeruginosa pathogenesis.</a> Infect. Immun. 73, 1129-1129 (2005).</li><li>Myers, T. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Closing+the+phenotypic+gap+between+transformed+neuronal+cell+lines+in+culture+and+untransformed+neurons.">Closing the phenotypic gap between transformed neuronal cell lines in culture and untransformed neurons.</a> J. Neurosci. Methods. 174, 31-31 (2008).</li><li>Hjelm, B. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+and+characterization+of+a+three-dimensional+organotypic+human+vaginal+epithelial+cell+model.">Development and characterization of a three-dimensional organotypic human vaginal epithelial cell model.</a> Biol. Reprod. 82, 617-617 (2010).</li><li>Straub, T. 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+vitro+cell+culture+infectivity+assay+for+human+noroviruses.">In vitro cell culture infectivity assay for human noroviruses.</a> Emerg. Infect. Dis. 13, 396-396 (2007).</li><li>Nickerson, C. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+tissue+assemblies:+novel+models+for+the+study+of+Salmonella+enterica+serovar+Typhimurium+pathogenesis.">Three-dimensional tissue assemblies: novel models for the study of Salmonella enterica serovar Typhimurium pathogenesis.</a> Infect. Immun. 69, 7106-7106 (2001).</li><li>Carvalho, H. M., Teel, L. D., Goping, G., O'Brien, A. 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+three-dimensional+tissue+culture+model+for+the+study+of+attach+and+efface+lesion+formation+by+enteropathogenic+and+enterohaemorrhagic+Escherichia+coli.">A three-dimensional tissue culture model for the study of attach and efface lesion formation by enteropathogenic and enterohaemorrhagic Escherichia coli.</a> Cell. Microbiol. 7, 1771-1771 (2005).</li><li>Sainz, B., TenCate, V., Uprichard, S. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Three-dimensional+Huh7+cell+culture+system+for+the+study+of+Hepatitis+C+virus+infection.">Three-dimensional Huh7 cell culture system for the study of Hepatitis C virus infection.</a> Virol. J. 6, 103-103 (2009).</li><li>Lelkes, P. I., Ramos, E., Nikolaychik, V. V., Wankowski, D. M., Unsworth, B. R., Goodwin, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GTSF-2:+a+new,+versatile+cell+culture+medium+for+diverse+normal+and+transformed+mammalian+cells.">GTSF-2: a new, versatile cell culture medium for diverse normal and transformed mammalian cells.</a> In Vitro Cell. Dev. Biol. Anim. 33, 344-344 (1997).</li><li>Lelkes, P. I., Ramos, E., Nikolaychik, V. V., Wankowski, D. M., Unsworth, B. R., Goodwin, T. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=GTSF-2:+a+new,+versatile+cell+culture+medium+for+diverse+normal+and+transformed+mammalian+cells.">GTSF-2: a new, versatile cell culture medium for diverse normal and transformed mammalian cells.</a> In Vitro Cell. Dev. Biol. Anim. 33, 344-344 (1997).</li><li>GE Healthcare. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Microcarrier+Cell+Culture+-+Principles+and+Methods.">Microcarrier Cell Culture - Principles and Methods.</a> Handbooks. , (2005).</li></ol>

הטכניקה המוצגת כאן תרבות מספק החוקרים עם evt דמויי תאים פולשני מאוד. זה עתה הכיר בכך הפסד של בידול מתרחשת monolayers בשל עיכוב של תגובות כימיות הסלולר אותות מולקולריים בשלושה ממדים (משטחים התא apical, הבסיסיים, לרוחב) 10,13. טכניקה זו משקפת מאפיינים ציין ברחם על הפולשי?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> שם מגיב </td><td> חברה </td><td> מספר קטלוגי </td><td> תגובות </td></tr><tr><td> Cytodex microcarrier חרוזים </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> C3275 </td><td></td></tr><tr><td> סיבוב תרבית תאים מערכת (RCCS) </td><td> Synthecon </td><td> RCCS-D </td><td> כולל בסיס הרוטור, אספקת החשמל, 4 יחידות RCCS הפנויה </td></tr><tr><td> RCCS יחידות פנויה </td><td> Synthecon </td><td> צור Synthecon </td><td></td></tr><tr><td> 3ml Luer-Lock קצה המזרק </td><td> BD </td><td> 309585 </td><td></td></tr><tr><td> 10 מ&quot;ל רחב טיפ סרולוגיות פיפטה </td><td> BD </td><td> 357504 </td><td></td></tr><tr><td> ממ אלפא </td><td> Invitrogen </td><td> 12561-072 </td><td></td></tr><tr><td> L-15 של ליבוביץ בינוני, אבקת </td><td> Invitrogen </td><td> 41300-039 </td><td></td></tr><tr><td> H 2 O, רעלן פנימי חינם </td><td> דיג </td><td> MT-25-055-CM </td><td></td></tr><tr><td> סודיום ביקרבונט </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> S-7795 </td><td></td></tr><tr><td> Peptone </td><td> פישר סיינטיפיק </td><td> BP1420-100 </td><td></td></tr><tr><td> פרוקטוז </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> F3510-100 </td><td></td></tr><tr><td> גלקטוז </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G5388-100 </td><td></td></tr><tr><td> גלוקוז </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G7528-250 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES </td><td> Invitrogen </td><td> 15630-080 </td><td></td></tr><tr><td> L-גלוטמין </td><td> Invitrogen </td><td> 25030 </td><td></td></tr><tr><td> אינסולין transferrin-Sodium סלניום (ITS) </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> I1884 </td><td></td></tr><tr><td> FBS </td><td> Invitrogen </td><td> 10437 </td><td></td></tr><tr><td> פניצילין, סטרפטומיצין </td><td> Invitrogen </td><td> 15140 </td><td></td></tr></tbody></table>

rotating cell culture systems for human cell culture: human trophoblast cells as a model

תחום המחקר trophoblast אדם מסייע בהבנת סביבה מורכבת הוקמה במהלך placentation. בשל אופיו של מחקרים אלה, האדם ניסויים vivo הוא בלתי אפשרי. שילוב של תרבויות העיקרי, תרבויות explant ואת שורות תאים trophoblast 1 תמיכה הבנתנו הפלישה של קיר הרחם 2 שיפוץ של עורקי הרחם ספירלה 3,4 על ידי תאים trophoblast extravillous (EVTs), אשר נדרש להקמת מוצלח של ההריון. למרות עושר של ידע שלוקטו מודלים כאלה, מקובל כי בתרבות במבחנה מודלים התא באמצעות evt כמו שורות תאים להציג שינו תכונות הסלולר בהשוואה 5,6 ב עמיתיהם vivo שלהם. תאים בתרבית תאים של מערכת מסתובבת תרבות (RCCS) ולהציג מאפיינים מורפולוגיים, פנוטיפי, ופונקציונלי של evt כמו שורות תאים אשר באופן הדוק יותר לחקות הבחנה ב uטרו EVTs, עם ביטוי מוגבר של גנים המתווך הפלישה (למשל metalloproteinases מטריצה ​​(MMPs)) והבחנה trophoblast 7,8,9. ג&#39;ורג&#39; הקדוש תא החולים שליה קו-4 (SGHPL-4) (תרם בעין יפה על ידי ד&quot;ר גיא ויטלי וד&quot;ר יהודית קרטרייט) הוא קו evt דמוי תא ששימש לבדיקות ב RCCS. העיצוב של כלי השיט תרבות RCCS מבוסס על העיקרון כי איברים ורקמות לתפקד בסביבה (3-D) תלת מימדי. בשל תנאי התרבות דינמי הספינה, כולל תנאי גזירה רלוונטי מבחינה פיזיולוגית, התאים גדלו בשלושה ממדים בצורת אגרגטים מבוסס על זיקות הסלולר טבעי להתמיין לרקמות כמו אסיפות organotypic 10,11,12. תחזוקה של מסלול נוזל מספק נמוכה גזירה, מערבולת נמוכה בסביבה דומה לתנאים מצאו in vivo. שקיעה של תאים בתרבית הוא השיב על ידי התאמת סיבובמהירות RCCS כדי להבטיח נפילה חופשית מתמדת של תאים. גז חילופי מתרחשת דרך קרום חדיר הידרופובי הממוקם בצד האחורי של bioreactor. כמו ההורים שלהם רקמות in vivo, RCCS מבוגר תאים מסוגלים להגיב כימית והדרגות מולקולרית בשלושה ממדים (כלומר על משטחים apical, הבסיסיים, שלהם לרוחב) כי הם תרבותי על פני השטח של חרוזים microcarrier נקבובי. כאשר גדל כמו דו מימדי monolayers על משטחים בלתי חדיר כמו פלסטיק, תאים נשללת של תקשורת חשוב זה על פני השטח הבסיסי שלהם. כתוצאה מכך, המגבלות שהוטלו על ידי מרחבית בסביבה מאוד להשפיע על האופן שבו תאים תחושת אותות לפענח מתוך microenvironment שמסביב, ובכך רומז תפקיד חשוב עבור המילייה 3-D 13. השתמשנו RCCS מהנדס משמעות ביולוגית 3-D מודלים שונים של רקמות אפיתל האנושי 7,14,15,16. ואכן, דוחות קודמים רבים demonstrated כי תאים בתרבית RCCS יכול להניח פנוטיפים רלוונטי מבחינה פיזיולוגית זה לא היה אפשרי עם דגמים אחרים 10,17-21. לסיכום, תרבות RCCS מייצגת קל, לשחזור, תפוקה גבוהה פלטפורמה המספקת כמויות גדולות של תאים מובחנים זה ניתנים מגוון רחב של מניפולציות ניסיוני. בפרוטוקול הבא, באמצעות EVTs כדוגמה, אנו בבירור לתאר את הצעדים הנדרשים כדי בתלת ממד תאים תרבות חסיד ב RCCS.

Watch this Scientific Journal Video about Rotating Cell Culture Systems for Human Cell Culture: Human Trophoblast Cells as a Model at JoVE.com

Rotating Cell Culture Systems for Human Cell Culture: Human Trophoblast Cells as a Model

מסורתית, שני ממדי התרבות טכניקות תא לעיתים לגרום מאפיינים שינו לגבי סמנים בידול, ציטוקינים וגורמי גדילה. תלת ממדי התרבות תאים במערכת מסתובבת תרבית תאים (RCCS) reestablishes הביטוי של רבים מהגורמים הללו כפי שמוצג כאן עם קו trophoblast extravillous התא.

סיבוב תרבית תאים מערכות התרבות תאים אנושיים: תאים Trophoblast האדם כמודל

The field of human trophoblast research aids in  understanding the complex environment established during placentation. Due to the  nature of these ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Microfabricated Platforms for Mechanically Dynamic Cell Culture

פלטפורמות microfabricated לתרבות Cell דינמי מכאני

The ability to systematically probe in vitro cellular response to combinations of mechanobiological stimuli for tissue engineering, drug discovery or ...

Shape Memory Polymers for Active Cell Culture

זיכרון צורה פולימרים לתרבות התא הפעיל

Shape memory polymers (SMPs) are a class of "smart" materials that have the ability to change from a fixed, temporary shape to a pre-determined permanent ...

Alginate Microcapsule as a 3D Platform for Propagation and Differentiation of Human Embryonic Stem Cells (hESC) to Different Lineages

Alginate Microcapsule as a 3D Platform for Propagation and Differentiation of Human Embryonic Stem Cells hESC to Different Lineages

אלגינט microcapsule כפלטפורמה 3D עבור ריבוי והתמיינות של בתאי גזע עובריים אנושיים (hESC) כדי שושלות שונות

Human embryonic stem cells (hESC) are emerging as an attractive alternative source for cell replacement therapy since they can be expanded in culture ...

Three-dimensional Cell Culture Model for Measuring the Effects of Interstitial Fluid Flow on Tumor Cell Invasion

תלת מימדי תרבית תאים מודל למדידת השפעת זרימת הנוזל ביניים על הפלישה תאים סרטניים

The growth and progression of most solid tumors depend on the initial transformation of the cancer cells and their response to stroma-associated signaling ...

Cell Co-culture Patterning Using Aqueous Two-phase Systems

דפוסי שיתוף תרבות נייד באמצעות מערכות מימיות שני שלבים

Cell patterning  technologies that are fast, easy to use and affordable will be required for the  future development of high throughput cell assays, ...

In vitro Cell Culture Model for Toxic Inhaled Chemical Testing

In vitro Cell Culture Model for Toxic Inhaled Chemical Testing

בדגם תרבית תאים במבחנה לרעילה בשאיפת בדיקות כימיות

Cell cultures are indispensable to develop and study efficacy of therapeutic agents, prior to their use in animal models. We have the unique ability to ...

A Hormone-responsive 3D Culture Model of the Human Mammary Gland Epithelium

מודל התרבות 3D-תגובת הורמון של האפיתל בלוטת חלב האדם

The process of mammary epithelial morphogenesis is influenced by hormones. The study of hormone action on the breast epithelium using 2D cultures is ...

Tunable Hydrogels from Pulmonary Extracellular Matrix for 3D Cell Culture

הידרוג מתכוונן מ מטריקס ריאתי עבור תרבית תאים 3D

Here we present a method for establishing multiple component cell culture hydrogels for in vitro lung cell culture. Beginning with healthy en bloc lung ...

Ultrathin Porated Elastic Hydrogels As a Biomimetic Basement Membrane for Dual Cell Culture

תרבית תאים זגוגית אלסטי Porated Hydrogels כמו קרום המרתף ביונים עבור כפול

The basement membrane is a critical component of cellular bilayers that can vary in stiffness, composition, architecture, and porosity. In vitro studies ...

Human Pluripotent Stem Cell Culture on Polyvinyl Alcohol-Co-Itaconic Acid Hydrogels with Varying Stiffness Under Xeno-Free Conditions

התרבות תאי גזע Pluripotent אנושי על פוליויניל אלכוהול-Co-Itaconic Hydrogels חומצה עם קשיות שונות בתנאים קסנו-חופשית

The effect of physical cues, such as the stiffness of biomaterials on the proliferation and differentiation of stem cells, has been investigated by ...