Name: alginate microcapsule as a 3d platform for propagation and differentiation of human embryonic stem cells (hesc) to different lineages
Uploaded: 2012-03-09T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Alginate Microcapsule as a 3D Platform for Propagation and Differentiation of Human Embryonic Stem Cells hESC to Different Lineages at JoVE.com

Bu çalışma Tıp NHMRC Programı Hibe # 568969 (PSS) ve Fakülte, New South Wales Üniversitesi, Kök Hücre Girişimi (KSS) tarafından desteklenmektedir.

Aşağıdaki işlemleri her bir sınıfı II Biyogüvenlik Cabinet içindeki aseptik teknikler kullanılarak yürütülür. Reaktifler ve kullanılan ekipman aşağıdaki tablolarda listelenmektedir. 1. % 1.1 aljinat hazırlanması (w / v) <ol><li> Sodyum alginat saflaştırılmış 0,275 g ekleme (yüksek glukuronik asit içeriği ≥% 60, viskozite&gt; 200 mPa s, endotoksin ≤ 100 AB / g), bir steril 50 ml tüp içinde ve (0.5g daha önce hazırlanmış 25 ml steril% 0.1 jelatin solüsy...

<ol>
	<li>Chayosumrit, M., Tuch, B., Sidhu, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Alginate+microcapsule+for+propagation+and+directed+differentiation+of+hESCs+to+definitive+endoderm.">Alginate microcapsule for propagation and directed differentiation of hESCs to definitive endoderm.</a> Biomaterials. 31, 505-514 (2010).</li><li>Dean, S. K., Yulyana, Y., Williams, G., Sidhu, K. S., Tuch, 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=Differentiation+of+encapsulated+embryonic+stem+cells+after+transplantation.">Differentiation of encapsulated embryonic stem cells after transplantation.</a> Transplantation. 82, 1175-1184 (2006).</li><li>Siti-Ismail, N., Bishop, A. E., Polak, J. M., Mantalaris, 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+benefit+of+human+embryonic+stem+cell+encapsulation+for+prolonged+feeder-free+maintenance.">The benefit of human embryonic stem cell encapsulation for prolonged feeder-free maintenance.</a> Biomaterials. 29, 3946-3952 (2008).</li><li>Dawson, E., Mapili, G., Erickson, K., Taqvi, S., Roy, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Biomaterials+for+stem+cell+differentiation.">Biomaterials for stem cell differentiation.</a> Adv. Drug Deliv. Rev. 60, 215-228 (2008).</li><li>Orive, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+encapsulation:+promise+and+progress.">Cell encapsulation: promise and progress.</a> Nat. Med. 9, 104-107 (2003).</li><li>Watanabe, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+ROCK+inhibitor+permits+survival+of+dissociated+human+embryonic+stem+cells.">A ROCK inhibitor permits survival of dissociated human embryonic stem cells.</a> Nat. Biotechnol. 25, 681-686 (2007).</li><li>Dang, S. M., Gerecht-Nir, S., Chen, J., Itskovitz-Eldor, J., Zandstra, P. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Controlled,+scalable+embryonic+stem+cell+differentiation+culture.">Controlled, scalable embryonic stem cell differentiation culture.</a> Stem Cells. 22, 275-282 (2004).</li><li>Drukker, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+the+expression+of+MHC+proteins+in+human+embryonic+stem+cells.">Characterization of the expression of MHC proteins in human embryonic stem cells.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U S A. 99, 9864-9869 (2002).</li><li>Calafiore, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Standard+Technical+Procedures+for+Microencapsulation+of+Human+Islets+for+Graft+into+Nonimmunosuppressed+Patients+With+Type+1+Diabetes+Mellitus.">Standard Technical Procedures for Microencapsulation of Human Islets for Graft into Nonimmunosuppressed Patients With Type 1 Diabetes Mellitus.</a> Transplantation Proceedings. 38, 1156-1157 (2006).</li><li>Cho, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Highly+efficient+and+large-scale+generation+of+functional+dopamine+neurons+from+human+embryonic+stem+cells.">Highly efficient and large-scale generation of functional dopamine neurons from human embryonic stem cells.</a> Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 3392-3397 (2008).</li><li>Vazin, T., Chen, J., Lee, C. T., Amable, R., Freed, W. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Assessment+of+stromal-derived+inducing+activity+in+the+generation+of+dopaminergic+neurons+from+human+embryonic+stem+cells.">Assessment of stromal-derived inducing activity in the generation of dopaminergic neurons from human embryonic stem cells.</a> Stem Cells. 26, 1517-1525 (2008).</li></ol>

Fare embriyonik kök hücreleri ve hESC kullanıldığı çeşitli çalışmalar biyomalzeme ve doku mühendisliği 2,3 3D kültür sisteminin faydalarını göstermiştir. Biz baryum aljinat fazla kalsiyum aljinat kapsüllenmiş zaman hESC anlamlı düzeyde daha canlılık gösterdi beri baryum aljinat göre hESC yayılması ve farklılaşmayı çalışmak için uygun bir 3D platform olarak kalsiyum aljinat mikrokapsüller kullanılır. Bu kültür sistemi, aynı zamanda yüksek yoğunluklu bir hücre kült?...

<table border="1"><tbody><tr><td> Reaktif Adı </td><td> Şirket </td><td> Katalog numarası </td><td> Notlar </td></tr><tr><td> Aljinat (MVG UP Pronova) </td><td> Novomatrix </td><td> 4200101 </td><td> yüksek glukuronik asit içeriği ≥% 60, viskozite&gt; 200 mPa s, endotoksin &lt;100 AB / g </td></tr><tr><td> Jelatin </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> G1890-100G </td><td></td></tr><tr><td> % 0.9 NaCl </td><td> Baxter sağlık </td><td> AHF7123 </td><td></td></tr><tr><td> Tip J1 boncuk jeneratör </td><td> Nisco Mühendislik A.Ş. </td><td> SPA-0447 </td><td></td></tr><tr><td> Çok Phaser şırınga pompası </td><td> New Era Pompa Sistemleri A.Ş. </td><td> Model KD-1000 </td><td></td></tr><tr><td> EZI-Akış Tıp Debimetre </td><td> Gascon Sistemleri</td><td> G0149 </td><td></td></tr><tr><td> Y-27632 </td><td> Merck </td><td> 688000 </td><td></td></tr><tr><td> Albumin Serum İnsan </td><td> Sigma-Aldrich </td><td> A4327-1G </td><td></td></tr><tr><td> Accutase </td><td> Millipore </td><td> SCR005 </td><td></td></tr><tr><td> 14G x 2 &quot;IV kateter </td><td> Terumo </td><td> SR-OX1451C </td><td></td></tr><tr><td> Knockout-DMEM </td><td> Invitrogen </td><td> 10829-018 </td><td> SR orta (bazal) için </td></tr><tr><td> GlutaMAX-I </td><td> Invitrogen </td><td> 35050-061 </td><td> SR orta (2 mM) için </td></tr><tr><td> Knockout Serum Değiştirme </td><td> Invitrogen </td><td> 10828-028 </td><td> SR ortamı (% 20) için </td></tr><tr><td> Penisilin-Streptomisin </td><td> Invitrogen </td><td> 15070063 </td><td> SR orta (2.5 U / ml) için </td&gt; </tr><tr><td> İnsülin-Transferrin-Selenyum (ITS) </td><td> Invitrogen </td><td> 41400045 </td><td> SR orta (1x) için </td></tr><tr><td> β-merkaptoetanol </td><td> Invitrogen </td><td> 21985-023 </td><td> SR orta (0.1 mM) için </td></tr><tr><td> MEM NEAA Çözüm </td><td> Invitrogen </td><td> 11140-050 </td><td> SR ortamı (5 mM) için </td></tr><tr><td> Glasgow Minimum Essential Medium </td><td> Invitrogen </td><td> 11710035 </td><td> DA nöral farklılaşma orta (bazal) için </td></tr><tr><td> Knockout Serum Değiştirme </td><td> Invitrogen </td><td> 10828-028 </td><td> DA sinirsel farklılaşma ortamı (% 10) için </td></tr><tr><td> Sodyum piruvat </td><td> Invitrogen </td><td> 11360070 </td><td> DA sinirsel farklılaşma ortamı (1 mM) için </td></tr><tr><td> MEM NEAA Çözüm </td><td> Invitrogen </td><td> 11140-050 </td><td> DA neural farklılaşma ortamı (0.1 mM) </td></tr><tr><td> β-merkaptoetanol </td><td> Invitrogen </td><td> 21985-023 </td><td> DA nöral farklılaşma orta (0.1 mM) için </td></tr><tr><td> Sonic hedgehog (SSH) </td><td> R &amp; D Systems </td><td> 1314-SH-025/CF </td><td> DA nöral farklılaşma (100 ng / ml) için </td></tr><tr><td> Fibroblast büyüme faktörü 8a (FGF8a) </td><td> R &amp; D Systems </td><td> 4745-F8-050 </td><td> DA nöral farklılaşma (100 ng / ml) için </td></tr></tbody></table>

alginate microcapsule as a 3d platform for propagation and differentiation of human embryonic stem cells (hesc) to different lineages

Süresiz kültüründe genişletilmiş ve vücutta herhangi bir hücre tiplerinin ayırt edilebilir beri İnsan embriyonik kök hücreleri (hESC) hücre replasman tedavisi için cazip bir alternatif kaynak olarak ortaya çıkmaktadır. Biyomateryallerin Çeşitli türleri de kök hücre niş 1-3 taklit eden bir mikro-çevre sağlamak için kök hücre kültürleri kullanılmıştır. İkinci tür kapsülleme gibi bir üç boyutlu (3B) ortamı 4 sağlayarak spesifik soyları gibi doku kuruluş içinde hücre-hücre etkileşim için-, hücre çoğalması, ve farklılaşmasını teşvik edilmesi için önemlidir. Hücre encapsulation prensibi 3D kültürleri 2 yarı geçirgen membranların sınırları içinde yaşayan hücrelerin tuzak içerir. Antikorlar ve kapsül gözenek boyutu daha büyük olan ana bilgisayardan bağışıklık hücreleri 5 dışlanır ise bu membranlar, besin, oksijen ve membranlar boyunca uyaranların değişimini sağlayacak. Burada, öncedenkültürüne bir yaklaşım gönderilen ve aljinat mikrokapsüller kullanarak 3D mikroçevresindeki hESC DA nöronları ayırt. Biz kapsüllü hESC canlılığı geliştirmek için kültür koşullarında 2 değiştirdiniz. Daha önce de göstermiştir ki, önemli ölçüde geliştirilmiş 3D platforma P160-Rho-bağlantılı sarmal-bobin kinaz (ROCK) inhibitörü, Y-27632 ve insan fetal fibroblast-şartlandırılmış serum değiştirilmesi vasatı (HFF-CM) ilavesiyle kapsüllenmiş hESC canlılığı aldığı hücreler, kesin endoderm işaretleyici gen 1 ifade etti. Şimdi DA nöronlara hESC ve verimli farklılaşma yayılması için bu 3D platformu kullandık. Protein ve gen ekspresyon analizleri DA nöronal farklılaşma son aşamasından sonra tirozin hidroksilaz artan bir ifade (TH), DA nöronlar için bir belirteç, 2 hafta sonra&gt; 100 kıvrımlar gösterdi. Biz aljinat mikrokapsüller kullanarak bizim 3D platformu çoğalması incelemek için yararlı olabilir varsaydık ve farklılaşma yönettiÇeşitli soy için hESC arasında. Bu 3D sistemi ayrıca farklılaşma işlemi sırasında hESC gelen besleme hücrelerinin ayrılması sağlar ve aynı zamanda gelecekte transplantasyon esnasında bağışıklık-izolasyon için potansiyeli vardır.

Watch this Scientific Journal Video about Alginate Microcapsule as a 3D Platform for Propagation and Differentiation of Human Embryonic Stem Cells hESC to Different Lineages at JoVE.com

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

Biz endoderm ve dopaminerjik (DA) nöronlara yayılması ve embriyonik kök hücrelerin farklılaşması için etkili bir 3D platform olarak bir mikroenkapsülasyon tekniği optimize etmiş. Ayrıca nakli sırasında ana hücreleri bağışıklık izolasyonu için bir fırsat sağlar. Bu platform, diğer hücre türleri için adapte edilebilir.

Farklı soy İnsan Embriyonik Kök Hücreleri (hESC) Yayılması ve Farklılaşma için 3D Platformu olarak aljinat Mikrokapsül

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

Research

JoVE Journal

Bioengineering

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

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

İnsan Hücre Kültürü Döner Hücre Kültür Sistemleri: Bir Model Olarak İnsan trofoblast Hücreleri

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

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells (hESCs) and Induced Pluripotent Stem Cells (iPSCs)

Development, Expansion, and In vivo Monitoring of Human NK Cells from Human Embryonic Stem Cells hESCs and Induced Pluripotent Stem Cells iPSCs

Geliştirme, Genişleme ve<em&gt; In vivo</em&gt; İnsan Embriyonik Kök Hücreleri (hESC) den İnsan NK Hücrelerinin İzleme ve ve Bağlı Pluripotent Kök Hücre (iPSCs)

We present a method for deriving natural killer (NK) cells from undifferentiated hESCs and iPSCs using a feeder-free approach. This method gives rise to ...

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

Tek Hücreleri ve 3D Sınırlaması Tek Embriyolar Sipariş: Yüksek İçerik Tarama için Yeni Bir Cihaz

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

Layered Alginate Constructs: A Platform for Co-culture of Heterogeneous Cell Populations

Katmanlı Aljinat Yapıları: Heterojen hücre popülasyonlarının Co-kültür için bir platform

Many load bearing tissues possess structurally and functionally distinct regions, typically accompanied by different cell phenotypes with differential ...

Micropatterning and Assembly of 3D Microvessels

Micropatterning ve 3D mikrodamarlar Meclisi

In vitro platforms to study endothelial cells and vascular biology are largely limited to 2D endothelial cell culture, flow chambers with polymer or glass ...

Single-Cell Optical Action Potential Measurement in Human Induced Pluripotent Stem Cell-Derived Cardiomyocytes

İnsan kaynaklı Pluripotent Kök Hücre Türevli Kardiyomiyositlerde Tek Hücreli Optik Eylem Potansiyeli Ölçümü

Conventional intracellular microelectrode techniques to quantify cardiomyocyte electrophysiology are extremely complex, labor intensive, and typically ...

A Culture Method to Maintain Quiescent Human Hematopoietic Stem Cells

Sessiz İnsan Hematopoetik Kök Hücrelerini Korumak İçin Bir Kültür Yöntemi

Human hematopoietic stem cells (HSCs), like other mammalian HSCs, maintain lifelong hematopoiesis in the bone marrow. HSCs remain quiescent in vivo, ...

Real-Time Intravital Multiphoton Microscopy to Visualize Focused Ultrasound and Microbubble Treatments to Increase Blood-Brain Barrier Permeability

Kan-Beyin Bariyer Geçirgenliğini Artırmak için Odaklanmış Ultrason ve Mikrobubble Tedavilerini Görselleştirmek için Gerçek Zamanlı Intravital Multifotoğraf Mikroskopisi

The blood-brain barrier (BBB) is a key challenge for the successful delivery of drugs to the brain. Ultrasound exposure in the presence of microbubbles ...

In vitro Induction of Human Dental Pulp Stem Cells Toward Pancreatic Lineages

In vitro Induction of Human Dental Pulp Stem Cells Toward Pancreatic Lineages

Tüp bebek pankreas soylarına doğru İnsan Diş Pulpası Kök Hücrelerinin İndüksiyonu

As of 2000, the success of pancreatic islet transplantation using the Edmonton protocol to treat type I diabetes mellitus still faced some obstacles. ...

Developing 3D Organized Human Cardiac Tissue within a Microfluidic Platform

Mikroakışkan Bir Platformda 3D Organize İnsan Kardiyak Dokusu Geliştirme

The leading cause of death worldwide persists as cardiovascular disease (CVD). However, modeling the physiological and biological complexity of the heart ...