Name: electric field-controlled directed migration of neural progenitor cells in 2d and 3d environments
Uploaded: 2012-02-16T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Electric Field-controlled Directed Migration of Neural Progenitor Cells in 2D and 3D Environments at JoVE.com

وأيد هذا العمل من قبل المنحة الملكية URF المجتمع UF051616، المملكة المتحدة، ومجلس البحوث الأوروبي STG منحة 243261 إلى BS. كما يدعم العمل في مختبر MZ من معهد كاليفورنيا للالتجدد الطب منحة RB1-01417.

1. العصبية العزلة السلف الخلية <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> تشريح دماغ كامل من E14-16 الفئران والمتوسطة في مكان بارد DMEM/F12 القاعدية. إزالة جميع السحايا تحت مجهر تشريحي والعقول نقل في طبق بيتري 35 ملم. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> استخدام ملقط غرامة على ف...

<ol>
	<li>Huttenlocher, A., Horwitz, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wound+healing+with+electric+potential.">Wound healing with electric potential.</a> N. Engl. J. Med. 356, 303-303 (2007).</li><li>McCaig, C. D., Rajnicek, A. M., Song, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlling+cell+behavior+electrically:+current+views+and+future+potential.">Controlling cell behavior electrically: current views and future potential.</a> Physiol. Rev. 85, 943-943 (2005).</li><li>Borgens, R. B., Jaffe, L. F., Cohen, 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=Large+and+persistent+electrical+currents+enter+the+transected+lamprey+spinal+cord.">Large and persistent electrical currents enter the transected lamprey spinal cord.</a> PNAS. 77, 1209-1209 (1980).</li><li>Shapiro, S., Borgens, R., Pascuzzi, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oscillating+field+stimulation+for+complete+spinal+cord+injury+in+humans:+a+phase+1+trial.">Oscillating field stimulation for complete spinal cord injury in humans: a phase 1 trial.</a> J. Neurosurg. Spine. 2, 3-3 (2005).</li><li>Zhao, M., Song, B., Pu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Electrical+signals+control+wound+healing+through+phosphatidylinositol-3-OH+kinase-gamma+and+PTEN.">Electrical signals control wound healing through phosphatidylinositol-3-OH kinase-gamma and PTEN.</a> Nature. 442, 457-457 (2006).</li><li>Yao, L., Shanley, L., McCaig, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+applied+electric+fields+guide+migration+of+hippocampal+neurons.">Small applied electric fields guide migration of hippocampal neurons.</a> J. Cell. Physiol. 216, 527-527 (2008).</li><li>Li, L., El-Hayek, Y. H., Liu, B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Direct-current+electrical+field+guides+neuronal+stem&#47;progenitor+cell+migration.">Direct-current electrical field guides neuronal stem&#47;progenitor cell migration.</a> Stem Cells. 26, 2193-2193 (2008).</li><li>Meng, X., Arocena, M., Penninger, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=PI3K+mediated+electrotaxis+of+embryonic+and+adult+neural+progenitor+cells+in+the+presence+of+growth+factors.">PI3K mediated electrotaxis of embryonic and adult neural progenitor cells in the presence of growth factors.</a> Exp. Neurol. 227, 210-210 (2011).</li><li>Bonnici, B., Kapfhammer, J. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+marrow+stromal+cells+promote+neurite+extension+in+organotypic+spinal+cord+slice:+significance+for+cell+transplantation+therapy.">Bone marrow stromal cells promote neurite extension in organotypic spinal cord slice: significance for cell transplantation therapy.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 22, 447-447 (2008).</li><li>Shichinohe, H., Kuroda, S., Tsuji, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Bone+marrow+stromal+cells+promote+neurite+extension+in+organotypic+spinal+cord+slice:+significance+for+cell+transplantation+therapy.">Bone marrow stromal cells promote neurite extension in organotypic spinal cord slice: significance for cell transplantation therapy.</a> Neurorehabil. Neural Repair. 22, 447-447 (2008).</li><li>Song, B., Gu, Y., Pu, j. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Application+of+direct+current+electric+fields+to+cells+and+tissues+in+vitro+and+modulation+of+wound+electric+field+in+vivo.">Application of direct current electric fields to cells and tissues in vitro and modulation of wound electric field in vivo.</a> Nature Protocol. 2, 1479-1479 (2007).</li></ol>

وتستند البروتوكولات التي نستخدمها في الدراسات السابقة 5،11. يمكن الحفاظ على الأوضاع الحالية باستخدام هذه الأساليب، ثقافة مستقرة والكهربائية في حين بتطبيق EF عبر الجسور أجار، حل شتاينبرغ، والأقطاب الكهربائية AG / أجكل، إلى خلايا أو شرائح تربيتها في غرف electrotactic مص?...

<table border="1" style=";text-align:right;direction:rtl"><tbody><tr><td> اسم كاشف </td><td> شركة </td><td> فهرس العدد </td><td> تعليقات </td></tr><tr><td> جمعية جيل المستقبل، من حقوق الإنسان الأساسية المؤتلف </td><td> إينفيتروجن </td><td> PHG0026 </td><td> 20 نانوغرام / مل </td></tr><tr><td> EGF الإنسان المؤتلف </td><td> إينفيتروجن </td><td> PHG0311 </td><td> 20 نانوغرام / مل </td></tr><tr><td> N2-الملحق (100X) السائل </td><td> إينفيتروجن </td><td> 02048 </td><td></td></tr><tr><td> DMEM/F12 المتوسطة (الجلوكوز عالية) </td><td> إينفيتروجن </td><td> 31330-095 </td><td></td></tr><tr><td> بولي-D-ليسين </td><td> ميليبور </td><td> A-003-E </td><td></td></tr><tr><td> الطبيعية الماوس Laminin </td><td> إينفيتروجن </td><td> 23017-015 </td><td></td></tr><tr><td> تخفيض عامل النمو البدروم مصفوفة غشاء (Matrigel) </td><td> العلوم البيولوجية دينار بحريني </TD&gt; <td> 354230 </td><td></td></tr><tr><td> HEPES العازلة </td><td> Gibco </td><td> 15630 </td><td></td></tr><tr><td> McIlwain الأنسجة المروحية </td><td> وMickle مختبر الهندسة المحدودة </td><td> TC752-PD </td><td></td></tr><tr><td> داو كورنينج الشحوم سيليكون عالية فراغ </td><td> سيغما الدريخ </td><td> Z273554 </td><td></td></tr></tbody></table>

electric field-controlled directed migration of neural progenitor cells in 2d and 3d environments

الحقول الكهربائية الذاتية (EFS) بشكل طبيعي في الجسم الحي، وتلعب دورا حاسما خلال الأنسجة / جهاز تنمية والتجديد، بما في ذلك من 1،2 الجهاز العصبي المركزي. يتم إنشاء هذه الأجزاء التماثلية الصور الذاتية عن طريق التنظيم الخلوي للنقل الأيونية جنبا إلى جنب مع المقاومة الكهربائية من الخلايا والأنسجة. فقد أفيد أن التطبيقية EF العلاج يمكن أن يشجع على إصلاح وظيفي من إصابات في النخاع الشوكي في الحيوانات والبشر 3،4. على وجه الخصوص، وقد تجلى EF الموجه هجرة الخلية في مجموعة واسعة من أنواع الخلايا 5،6، بما في ذلك الخلايا العصبية السلف (الشخصيات) 7،8. تطبيق مباشر الأجزاء التماثلية الصور (DC) الحالية ليست تقنية متاحة عادة في معظم المختبرات. وقد وصفت نحن بروتوكولات مفصلة لتطبيق الأجزاء التماثلية الصور DC إلى الخلايا والأنسجة الثقافات 5،11 سابقا. هنا نقدم تظاهرة الفيديو من الأساليب القياسية استنادا إلى قوة الحقل المحسوب لاقامة 2D 1د بيئات 3D لاللجان التحضيرية الوطنية، والتحقيق في الاستجابات الخلوية لتحفيز EF في كل الظروف نمو الخلايا واحد في 2D، وعضوي النمط شريحة الحبل الشوكي في 3D. وcordslice الشوكي هو نسيج المتلقي المثالي لدراسة السلوكيات مجلس الوطنى المجراة سابقا، في مرحلة ما بعد زراعة الأعضاء، لأنه يتم الحفاظ عليها بشكل جيد في تنظيم أنسجة التهندس الخلوي ضمن هذه الثقافات 9،10. وبالإضافة إلى ذلك، وهذا النموذج الحي السابقين يسمح أيضا الإجراءات التي لم تكن ممكنة من الناحية التقنية لتعقب الخلايا في الجسم الحي باستخدام الوقت الفاصل بين تسجيل على مستوى خلية واحدة. من الضروري للغاية لتقييم السلوكيات خلية في بيئة ليس فقط 2D، ولكن أيضا في حالة من عضوي النمط 3D التي mimicks على البيئة في الجسم الحي. وسوف يسمح هذا النظام عالية الدقة التصوير باستخدام غطاء زجاجي على أساس الأطباق في الأنسجة أو ثقافة الجهاز مع تتبع 3D الهجرة خلية واحدة في المختبر، والمجراة سابقا ويمكن أن تكون خطوة وسيطة قبل الانتقال الى السادسنماذج فو.

Watch this Scientific Journal Video about Electric Field-controlled Directed Migration of Neural Progenitor Cells in 2D and 3D Environments at JoVE.com

Electric Field-controlled Directed Migration of Neural Progenitor Cells in 2D and 3D Environments

هذا البروتوكول يوضح الأساليب المستخدمة في تهيئة بيئات 2D و 3D في غرف electrotactic مصمم خصيصا، والتي يمكن تعقب الخلايا<em&gt; في الجسم الحي / خارج الحي</em&gt; استخدام الوقت الفاصل بين تسجيل على مستوى خلية واحدة، من أجل التحقيق في انجذاب غلفاني / انجذاب كهربي والاستجابات الخلوية الأخرى إلى تيار مباشر (DC) المجالات الكهربائية (EFS).

الكهربائية الميدانية التي تسيطر عليها هجرة إخراج من الخلايا العصبية السلف في البيئات 2D و 3D

Endogenous electric fields (EFs) occur naturally in vivo and play a critical role during tissue/organ development and regeneration, including that of the ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Adaptation of a Haptic Robot in a 3T fMRI

التكيف من الروبوت في الرنين المغناطيسي الوظيفي لمسي 3T

Functional magnetic resonance imaging (fMRI) provides excellent functional brain imaging via the BOLD signal 1 with advantages including non-ionizing ...

Cultivation of Human Neural Progenitor Cells in a 3-dimensional Self-assembling Peptide Hydrogel

زراعة خلايا العصبية السلف في هيدروجيل 3 الابعاد الذاتي تجميع الببتيد

The  influence of 3-dimensional (3D) scaffolds on growth, proliferation and finally  neuronal differentiation is of great interest in order to find new ...

A Toolkit to Enable Hydrocarbon Conversion in Aqueous Environments

مجموعة أدوات لتمكين تحويل المواد الهيدروكربونية في البيئات المائية

This work puts forward a toolkit that enables the conversion of alkanes by Escherichia coli and presents a proof of principle of its applicability. The ...

Ordering Single Cells and Single Embryos in 3D Confinement: A New Device for High Content Screening

طلب خلايا واحدة والأجنة واحدة في 3D الحبس: جهاز جديد لفحص المحتوى العالي

Biological cells are usually observed on flat (2D) surfaces. This condition is not physiological, and phenotypes and shapes are highly variable. Screening ...

Engineered 3D Silk-collagen-based Model of Polarized Neural Tissue

استنادا الحرير الكولاجين المهندسة 3D نموذج الاستقطاب العصبية الأنسجة

Despite huge efforts to decipher the anatomy, composition and function of the brain, it remains the least understood organ of the human body. To gain a ...

Electrotaxis Studies of Lung Cancer Cells using a Multichannel Dual-electric-field Microfluidic Chip

الدراسات انجذاب كهربي من الرئة خلايا سرطان باستخدام القنوات المتعددة ثنائي الكهربائية الميدان ميكروفلويديك رقاقة

The behavior of directional cell migration under a direct current electric-field (dcEF) is referred to as electrotaxis. The significant role of ...

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

Improving 2D and 3D Skin In Vitro Models Using Macromolecular Crowding

تحسين 2D و 3D الجلد<em&gt; في المختبر</em&gt; نماذج عن طريق الجزيئات الازدحام

The glycoprotein family of collagens represents the main structural proteins in the human body, and are key components of biomaterials used in modern ...

2D and 3D Matrices to Study Linear Invadosome Formation and Activity

2D و 3D مصفوفات لدراسة إنفادوسوم الخطي تشكيل والنشاط

Cell adhesion, migration, and invasion are involved in many physiological and pathological processes. For example, during metastasis formation, tumor ...

Characterizing Cell Migration Within Three-dimensional In Vitro Wound Environments

Characterizing Cell Migration Within Three-dimensional In Vitro Wound Environments

وصف الهجرة الخلية في إطار ثلاثي الأبعاد في المختبر الجرح البيئات

Currently, most in vitro models of wound healing, such as well-established scratch assays, involve studying cell migration and wound closure on ...

Improved 3D Hydrogel Cultures of Primary Glial Cells for In Vitro Modelling of Neuroinflammation

Improved 3D Hydrogel Cultures of Primary Glial Cells for In Vitro Modelling of Neuroinflammation

تحسين 3D المائية الثقافات من الخلايا الدبقية الأولية لنمذجة في المختبر نيوروينفلاميشن

In the central nervous system, numerous acute injuries and neurodegenerative disorders, as well as implanted devices or biomaterials engineered to enhance ...