Name: labeling stem cells with ferumoxytol, an fda-approved iron oxide nanoparticle
Uploaded: 2011-11-04T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Labeling Stem Cells with Ferumoxytol, an FDA-Approved Iron Oxide Nanoparticle at JoVE.com

3R01AR054458-02S2: Bu çalışma, Ulusal Artrit ve Kas-İskelet Sistemi Enstitüsü ve Cilt Hastalıkları bir hibe ile desteklenmiştir.

1. 1. Gün 1) Plaka hücreleri <ol><li> Etiketleme için en az 18-24 saat önce T75 confluency 80% balonuna Plaka hMSC. Alternatif gemiler için talimat için Tablo 1&#39;e bakınız. </li></ol> 2. 2. Gün 2) etiketleme çözümü hazırlayın. Bu preparat, 400 mikrogram Fe / ml &#39;lik bir konsantrasyon ile% 80 confluency az bir (1) T75 şişesi etiketi. Alternatif gemiler için talimat için Tablo 1&#39;e bakınız. <ol><li> 15 ml konik b...

<ol>
	<li>Narsinh, K. H., Plews, J., Wu, 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=Comparison+of+human+induced+pluripotent+and+embryonic+stem+cells:+fraternal+or+identical+twins?.">Comparison of human induced pluripotent and embryonic stem cells: fraternal or identical twins?.</a> Mol Ther. 19, 635-638 (2011).</li><li>Bulte, J. W. <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+MRI+cell+tracking:+clinical+studies.">In vivo MRI cell tracking: clinical studies.</a> AJR. Am. J. Roentgenol. 193, 314-325 (2009).</li><li>Henning, T. D., Boddington, S., Daldrup-Link, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Labeling+hESCs+and+hMSCs+with+Iron+Oxide+Nanoparticles+for+Non-Invasive+in+vivo+Tracking+with+MR+Imaging.">Labeling hESCs and hMSCs with Iron Oxide Nanoparticles for Non-Invasive in vivo Tracking with MR Imaging.</a> J. Vis. Exp. (13), e685-e685 (2008).</li><li>Tallheden, T., Nannmark, U., Lorentzon, 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+MR+imaging+of+magnetically+labeled+human+embryonic+stem+cells.">In vivo MR imaging of magnetically labeled human embryonic stem cells.</a> Life. Sci. 79, 999-1006 (2006).</li><li>Jung, C. W., Jacobs, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Physical+and+chemical+properties+of+superparamagnetic+iron+oxide+MR+contrast+agents:+ferumoxides,+ferumoxtran,+ferumoxsil.">Physical and chemical properties of superparamagnetic iron oxide MR contrast agents: ferumoxides, ferumoxtran, ferumoxsil.</a> Magn. Reson. Imaging. 13, 661-674 (1995).</li><li>Coyne, D. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ferumoxytol+for+treatment+of+iron+deficiency+anemia+in+patients+with+chronic+kidney+disease.">Ferumoxytol for treatment of iron deficiency anemia in patients with chronic kidney disease.</a> Expert. Opin. Pharmacother. 10, 2563-2568 (2009).</li><li>Li, Z., Suzuki, Y., Huang, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+reporter+gene+and+iron+particle+labeling+for+tracking+fate+of+human+embryonic+stem+cells+and+differentiated+endothelial+cells+in+living+subjects.">Comparison of reporter gene and iron particle labeling for tracking fate of human embryonic stem cells and differentiated endothelial cells in living subjects.</a> Stem Cells. 26, 864-873 (2008).</li><li>Metz, S., Bonaterra, G., Rudelius, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Capacity+of+human+monocytes+to+phagocytose+approved+iron+oxide+MR+contrast+agents+in+vitro.">Capacity of human monocytes to phagocytose approved iron oxide MR contrast agents in vitro.</a> Eur. Radiol. 14, 1851-1858 (2004).</li><li>Nedopil, A., Klenk, C., Kim, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MR+signal+characteristics+of+viable+and+apoptotic+human+mesenchymal+stem+cells+in+matrix-associated+stem+cell+implants+for+treatment+of+osteoarthritis.">MR signal characteristics of viable and apoptotic human mesenchymal stem cells in matrix-associated stem cell implants for treatment of osteoarthritis.</a> Invest. Radiol. 45, 634-640 (2010).</li><li>Kraitchman, D. L., Heldman, A. W., Atalar, E. <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+magnetic+resonance+imaging+of+mesenchymal+stem+cells+in+myocardial+infarction.">In vivo magnetic resonance imaging of mesenchymal stem cells in myocardial infarction.</a> Circulation. 107, 2290-2293 (2003).</li><li>Stuckey, D. J., Carr, C. A., Martin-Rendon, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Iron+particles+for+noninvasive+monitoring+of+bone+marrow+stromal+cell+engraftment+into,+and+isolation+of+viable+engrafted+donor+cells+from,+the+heart.">Iron particles for noninvasive monitoring of bone marrow stromal cell engraftment into, and isolation of viable engrafted donor cells from, the heart.</a> Stem Cells. 24, 1968-1975 (2006).</li><li>Henning, T. D., Sutton, E. J., Kim, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+influence+of+ferucarbotran+on+the+chondrogenesis+of+human+mesenchymal+stem+cells.">The influence of ferucarbotran on the chondrogenesis of human mesenchymal stem cells.</a> Contrast. Media. Mol. Imaging. 4, 165-173 (2009).</li><li>Arbab, A. S., Yocum, G. T., Kalish, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Efficient+magnetic+cell+labeling+with+protamine+sulfate+complexed+to+ferumoxides+for+cellular+MRI.">Efficient magnetic cell labeling with protamine sulfate complexed to ferumoxides for cellular MRI.</a> Blood. 104, 1217-1223 (2004).</li><li>Nedopil, A. J., Mandrussow, L. G., Daldrup-Link, H. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Implantation+of+Ferumoxides+Labeled+Human+Mesenchymal+Stem+Cells+in+Cartilage+Defects.">Implantation of Ferumoxides Labeled Human Mesenchymal Stem Cells in Cartilage Defects.</a> J. Vis. Exp. (38), e1793-e1793 (2010).</li><li>Arbab, A. S., Yocum, G. T., Wilson, L. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Comparison+of+transfection+agents+in+forming+complexes+with+ferumoxides,+cell+labeling+efficiency,+and+cellular+viability.">Comparison of transfection agents in forming complexes with ferumoxides, cell labeling efficiency, and cellular viability.</a> Mol Imaging. 3, 24-32 (2004).</li><li>Babic, M., Horak, D., Trchova, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Poly(L-lysine)-modified+iron+oxide+nanoparticles+for+stem+cell+labeling.">Poly(L-lysine)-modified iron oxide nanoparticles for stem cell labeling.</a> Bioconjug Chem. 19, 740-750 (2008).</li><li>Golovko, D. M., T, H. e. n. n. i. n. g., Bauer, 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=Accelerated+stem+cell+labeling+with+ferucarbotran+and+protamine.">Accelerated stem cell labeling with ferucarbotran and protamine.</a> Eur. Radiol. 20, 640-648 (2010).</li><li>Lu, M., Cohen, M. H., Rieves, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=FDA+report:+Ferumoxytol+for+intravenous+iron+therapy+in+adult+patients+with+chronic+kidney+disease.">FDA report: Ferumoxytol for intravenous iron therapy in adult patients with chronic kidney disease.</a> Am. J. Hematol. 85, 315-319 (2010).</li></ol>

Kök hücre engraftments etkinliğini artırma rejeneratif tıbbın ilerlemesi için kritik öneme sahiptir. In vivo kök hücreleri için bir non-invaziv görüntüleme tekniği önemli ölçüde başarılı engraftman sonuçlara yol açan mekanizmaları anlamak için yeteneğimizi artırır. Manyetik etiketleme için prosedür olarak ortaya koyduk MR görselleştirme, MR görüntüleme ile kök hücrelerin in vivo takibi sağlar. Manyetik etiketli kök hücreleri hedef dokulara daha önce nakledilen ...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktifi Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Yorumlar (isteğe bağlı) </td></tr><tr><td> D-MEM Yüksek Glikoz </td><td> Sigma </td><td> D5648 </td><td> Kullanılmak istenen kök hücre hattı veya diğer taban orta </td></tr><tr><td> D-PBS (Ca + +, Mg + + ücretsiz) </td><td> Gibco </td><td> 14190-144 </td><td></td></tr><tr><td> Tripsin-EDTA% 0.05 </td><td> Invitrogen </td><td> 25300-120 </td><td></td></tr><tr><td> Fetal sığır serumu (FBS) </td><td> Hyclone </td><td> SH30071.03 </td><td></td></tr><tr><td> Ferumoxytol (Feraheme) </td><td> AMAG </td><td> 59338-0775-01 </td><td></td></tr><tr><td> Protamin Sülfat </td><td> APP Ecz. </td><td> 22930 </td><td></td></tr>
</tbody>
</table>

labeling stem cells with ferumoxytol, an fda-approved iron oxide nanoparticle

Kök hücre temelli tedaviler rejeneratif tıp alanında önemli bir potansiyel sunmaktadır. Ancak, çok nakledilen hücrelerin in vivo kinetiği ile ilgili olarak anlaşılmalıdır kalır. In vivo olarak nakledilen kök hücrelerin arka arkaya izlemek için bir non-invaziv yöntem, araştırmacılar kök hücre nakli doğrudan izlemek için izin ve başarılı veya başarısız engraftman sonuçların belirlenmesi . Kök hücrelerin geniş bir yelpazede sayısız uygulamalar için soruşturma devam ediyor. Insan embriyonik böbrek, 293 (HEK293) hücreler, insan mezenkimal kök hücreler (hMSC) ve uyarılmış pluripotent kök (iPS) hücreleri: Bu protokol, 3 farklı kök hücre popülasyonlarının üzerinde duruluyor. HEK 293 hücreler makaslanmış adenovirüs 5 DNA kültür yetiştirilen insan embriyonik böbrek hücreleri elde edilir. Bu hücreler kolayca kültüre, çünkü araştırma yaygın olarak kullanılan, hızlı büyümek ve kolayca transfekte. hMSCs yetişkin kemik iliği bulunur. Bu hücreler ca,multipotency veya sınırlı sayıda hücre kaderi içine ayırt etmek için potansiyel korurken n farklılaşmamış hücreler olarak çoğaltılan. hMSCs osteoblastlar, adipositler, kondrosit, tendon, kas ve kemik iliği stroma içeren mezenkimal doku, soy ayırt edebilirsiniz. iPS hücreleri, genetik, genler ve benzeri faktörler, embriyonik kök hücreleri tanımlayan özellikleri ifade etmek için değiştirilmiş yetişkin hücreler reprogrammed. Bu hücreler, tüm hücre soyları 1 içine ayırt etmek için kapasitesine sahip pluripotent anlamı vardır . Her iki hMSCs ve iPS hücreleri, doku yenileyici kapasitesi in vivo göstermiştir . Süperparamanyetik demir oksit (SPIO) nanoparçacık hücre etiketleri kullanımı ile birlikte manyetik rezonans (MR) görüntüleme yakın mikroskobik anatomik çözünürlük nedeniyle kök hücrelerin in vivo takibi için etkili olduğu kanıtlanmıştır, bu yarı-ömrü daha uzun bir kan uzunlamasına görüntüleme ve izin yüksek sensitivity SPIO MR tarafından sağlanan hücre tespiti için 2-4 nanopartiküller. Buna ek olarak, SPIOs kullanımı ile MR görüntüleme klinik olarak çevrilebilir. SPIOs bioreactive demir çekirdek plazma bileşenleri içeren hizmet veren bir dekstran, carboxydextran veya nişasta yüzey tabakası ile demir oksit çekirdek oluşur. Bu ajanlar, T2-ağırlıklı MR görüntüleri 5 bir azalma sinyal yol yerel manyetik alan homojen olmayan düzensizlikleri oluşturun . Ne yazık ki, SPIOs artık üretilmektedir. İkinci nesil ultrasmall SPIOs (USPIO), ancak, bir alternatif sunuyoruz. Ferumoxytol (FerahemeTM) polyglucose sorbitol carboxymethylether kat ile çevrili olmayan bir stokiyometrik manyetit çekirdek oluşan bir USPIO. Ferumoxytol kolloidal, parçacık boyutu, ışık saçılması tarafından belirlenen 17-30 nm. Molekül ağırlığı 750 kDa ve 2T MR alanında sabit relaksivite 58,609 mM-1 sn-1 gücü 4. Ferumoxytol yakın zamanda FDA onaylı bir, böbrek yetmezliği 6 olan hastalarda demir eksikliği tedavisi için bir demir takviyesidir . Grubumuz, bu ajan uygulanan hücre etiketleme uygulamaları için &quot;off label&quot; kullanım vardır. Bizim teknik, MR görüntüleri etiketli hücrelerinin önemli MR sinyali etkilere yol açar ferumoxytol ile kök hücreleri etkin bir etiketleme göstermektedir. Bu teknik, kök hücre tedavileri, klinik öncesi ve klinik ortamlarda non-invaziv izlenmesi için uygulanabilir.

Watch this Scientific Journal Video about Labeling Stem Cells with Ferumoxytol, an FDA-Approved Iron Oxide Nanoparticle at JoVE.com

Labeling Stem Cells with Ferumoxytol, an FDA-Approved Iron Oxide Nanoparticle

Biz, FDA onaylı, süperparamanyetik demir oksit (SPIO), ferumoxytol (Feraheme) ile kök hücre etiketleme ve izleme için kullanılan bir tekniktir açıklar. Hücresel görüntüleme tekniği, manyetik rezonans görüntüleme (MR) görüntüleme için kullanır Bu, başarılı ya da başarısız hastalarda kök hücre engraftments uzun vadeli izleme ve teşhis için kolay erişilebilir.

Kök Hücreler Ferumoxytol, FDA Onaylı Demir Oksit Nanopartikül Etiketleme

Stem cell based therapies offer significant potential for the field of regenerative medicine. However, much remains to be understood regarding the in vivo ...

Research

JoVE Journal

Medicine

Isolation, Characterization and Comparative Differentiation of Human Dental Pulp Stem Cells Derived from Permanent Teeth by Using Two Different Methods

İnsan Diş Pulp Kök Hücre İzolasyonu, Karakterizasyonu ve Karşılaştırmalı Farklılaşma İki Farklı Yöntemler Kullanılarak Daimi Dişler türetilen

Developing wisdom teeth are easy-accessible source of stem cells during the adulthood which could be obtained by routine orthodontic treatments. Human ...

Using Quantitative Real-time PCR to Determine Donor Cell Engraftment in a Competitive Murine Bone Marrow Transplantation Model

Rekabetçi bir mürin Kemik İliği Transplantasyon Modelinde Donör Hücre Aşı belirleme Kantitatif Gerçek-zamanlı PCR kullanarak

Murine bone marrow transplantation models provide an important tool in measuring hematopoietic stem cell (HSC) functions and determining genes/molecules ...

Coculture System with an Organotypic Brain Slice and 3D Spheroid of Carcinoma Cells

Bir Organotipik Beyin Dilim ve kanser hücrelerinin 3D Sferoid ile Coculture Sistemi

Patients with cerebral metastasis of carcinomas have a poor prognosis. However, the process at the metastatic site has barely been investigated, in ...

Studying Pancreatic Cancer Stem Cell Characteristics for Developing New Treatment Strategies

Pankreas Kanseri Yeni Tedavi Stratejileri Geliştirme Hücre Özellikleri Kök incelenmesi

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) contains a subset of exclusively tumorigenic cancer stem cells (CSCs) which have been shown to drive tumor ...

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

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

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 ...

Continuous Manual Exchange Transfusion for Patients with Sickle Cell Disease: An Efficient Method to Avoid Iron Overload

Orak Hücre Hastalığında için sürekli Manuel Değişim Transfüzyon: Demir birikimini önlemek için Etkin Bir Yöntem

Children with sickle cell anemia (SCA) may be at risk of cerebral vasculopathy and strokes, which can be prevented by chronic transfusion programs. ...

Synthesis, Characterization, and Application of Superparamagnetic Iron Oxide Nanoprobes for Extrapulmonary Tuberculosis Detection

Ekstrapulmoner Tüberküloz Tespiti için Süperparamanyetik Demir Oksit Nanoprobukların Sentezi, Karakterizasyonu ve Uygulanması

A molecular imaging probe comprising superparamagnetic iron oxide (SPIO) nanoparticles and Mycobacterium tuberculosis surface antibody (MtbsAb) was ...

Polyethyleneimine-coated Iron Oxide Nanoparticles as a Vehicle for the Delivery of Small Interfering RNA to Macrophages In Vitro and In Vivo

Polyethyleneimine-coated Iron Oxide Nanoparticles as a Vehicle for the Delivery of Small Interfering RNA to Macrophages In Vitro and In Vivo

Polyethyleneimine kaplı demir oksit nano tanecikleri küçük müdahale RNA makrofajlar için teslim için bir araç olarak Vitro ve In Vivo

Because of their critical role in regulating immune responses, macrophages have continuously been the subject of intensive research and represent a ...

An Enzyme-free Method for Isolation and Expansion of Human Adipose-derived Mesenchymal Stem Cells

İnsan Yağtüretilmiş Mezenkimal Kök HücrelerinIn İzolasyon ve Genişlemesi için Enzimsiz Bir Yöntem

Mesenchymal stem cells (MSCs) are a population of multipotent cells that can be isolated from various adult and fetal tissues, including adipose tissue. ...

Tracking Superparamagnetic Iron Oxide-labeled Mesenchymal Stem Cells using MRI after Intranasal Delivery in a Traumatic Brain Injury Murine Model

Travmatik Beyin Hasarı Murine Modelinde İntranazal Doğum sonrası MRG kullanarak Süperparamanyetik Demir Oksit etiketli Mezenkimal Kök Hücrelerin Takibi

Stem cell-based therapies for brain injuries, such as traumatic brain injury (TBI), are a promising approach for clinical trials. However, technical ...