Name: ex vivo mimicry of normal and abnormal human hematopoiesis
Uploaded: 2012-04-10T12:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Ex vivo Mimicry of Normal and Abnormal Human Hematopoiesis at JoVE.com

עבודה זו מומנה על ידי קרן ריצ&#39;רד תומס לוקמיה, טאטא ליידי הזיכרון בנאמנות, פארק Northwick החולים קרן נאמנות לוקמיה מחקר במכון הלאומי לבריאות ומחקר (NIHR), בריטניה.

1. פיגום ייצור ביו functionalization של פיגומים <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כדי להמציא פו פיגומים (גודל הנקבוביות 100-250 מ&quot;מ, נקבוביות 90-95%) בצורה של צלחת פטרי דיסקים, השתמש הפרדת פאזות המושרה תרמית 13 תהליך הכנת פתרון פולימר (5wt% ב Dioxan) ואחריו מקפיא לאח...

<ol>
	<li>Orkin, S., Zon, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Hematopoiesis:+an+evolving+paradigm+for+stem+cell+biology.">Hematopoiesis: an evolving paradigm for stem cell biology.</a> Cell. 132, 631-644 (2008).</li><li>Spradling, A., Drummond-Barbosa, D., Kai, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+cells+find+their+niche.">Stem cells find their niche.</a> Nature. 414, 98-104 (2001).</li><li>Panoskaltsis, N., Mantalaris, A., Wu, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Engineering+a+mimicry+of+bone+marrow+tissue+ex+vivo.">Engineering a mimicry of bone marrow tissue ex vivo.</a> J Biosci. Bioeng. 100, 28-35 (2005).</li><li>Lo Celso, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Live-animal+tracking+of+individual+haematopoietic+stem/progenitor+cells+in+their+niche.">Live-animal tracking of individual haematopoietic stem/progenitor cells in their niche.</a> Nature. 457, 92-96 (2009).</li><li>Mantalaris, A., Bourne, P., Wu, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+human+osteoclasts+in+a+three-dimensional+bone+marrow+culture+system.">Production of human osteoclasts in a three-dimensional bone marrow culture system.</a> Biochem. Eng. J. 20, 189-196 (2004).</li><li>Placzek, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Stem+cell+bioprocessing:+fundamentals+and+principles.">Stem cell bioprocessing: fundamentals and principles.</a> J. R. Soc. Interface. 6, 209-232 (2009).</li><li>Dexter, T., Testa, N., Prescott, 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> Methods in Cell Biology. 14, 387-405 (1976).</li><li>Piacibello, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+growth+factor+requirement+of+primitive+cord+blood+hematopoietic+stem+cell+for+self-renewal+and+amplification+vs+proliferation+and+differentiation.">Differential growth factor requirement of primitive cord blood hematopoietic stem cell for self-renewal and amplification vs proliferation and differentiation.</a> Leukemia. 12, 718-727 (1998).</li><li>Yoshida, T., Takagi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+processing+engineering+for+ex+vivo+expansion+of+hematopoietic+cells:+a+review.">Cell processing engineering for ex vivo expansion of hematopoietic cells: a review.</a> Biochemical Engineering Journal. 20, 99-106 (2004).</li><li>Lim, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intelligent+bioprocessing+for+haemotopoietic+cell+cultures+using+monitoring+and+design+of+experiments.">Intelligent bioprocessing for haemotopoietic cell cultures using monitoring and design of experiments.</a> Biotechnol. Adv. 25, 353-368 (2007).</li><li>Mortera-Blanco, T., Mantalaris, A., Bismarck, A., Panoskaltsis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+development+of+a+three-dimensional+scaffold+for+ex+vivo+biomimicry+of+human+acute+myeloid+leukaemia.">The development of a three-dimensional scaffold for ex vivo biomimicry of human acute myeloid leukaemia.</a> Biomaterials. 31, 2243-2251 (2010).</li><li>Mortera-Blanco, T., Mantalaris, A., Bismarck, A., Aqel, N., Panoskaltsis, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Long-term+cytokine-free+expansion+of+cord+blood+mononuclear+cells+in+three-dimensional+scaffolds.">Long-term cytokine-free expansion of cord blood mononuclear cells in three-dimensional scaffolds.</a> Biomaterials. 32, 9263-9270 (2011).</li><li>Safinia, L., Datan, N., Hohse, M., Mantalaris, A., Bismarck, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Towards+a+methodology+for+the+effective+surface+modification+of+porous+polymer+scaffolds.">Towards a methodology for the effective surface modification of porous polymer scaffolds.</a> Biomaterials. 26, 7537-7547 (2005).</li></ol>

המערכת לשעבר vivo 3D התרבות המוצגת כאן מאפשרת לנו להקים ביומימטיקה 3D של hematopoiesis זה מסכם את הארכיטקטורה BM המקורי פנוטיפ הסלולר העצמאי של ציטוקינים חיצוניים. מודל 3D מספק את המבנה microenvironment המאפשרת היווצרות הדם לתאים נורמליים נורמלי להתרבות בתנאים דומים לאלה נתקל viv...

<table border="1">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Name of the reagent</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalogue No</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dioxan</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>D20,186-3</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14190-094</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>IMDM</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>12440-053</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ficoll-Paque</td>
			<td>GE Healthcare</td>
			<td>17-1440-02</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>P4333</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MTS</td>
			<td>Promega</td>
			<td>G3580</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Glutaraldehyde</td>
			<td>Fluka Biochemika</td>
			<td>49624</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Wright-Giemsa</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>WG32</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10108-165</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD71</td>
			<td>Santa Cruz Biotechnology</td>
			<td>sc-32272</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor 488</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A11001</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45-FITC</td>
			<td>BD Pharmigen</td>
			<td>74895</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD71-PE</td>
			<td>BD Pharmigen</td>
			<td>555537</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD235a-PE-Cy5</td>
			<td>BD Pharmigen</td>
			<td>555570</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium azide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S-8032</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

ex vivo mimicry of normal and abnormal human hematopoiesis

בתאי גזע hematopoietic דורשים microenvironment ייחודי כדי לקיים תא דם היווצרות 1, מח עצם (בע&quot;מ) הינו קומפלקס תלת ממדי (3D) hematopoiesis שבו רקמת מוסדר על ידי microenvironments הסלולר מאורגנים במרחב כינה נישות 2-4. הארגון של נישות בע&quot;מ היא קריטית לתפקוד או חוסר תפקוד של BM רגיל או ממאיר 5. לכן הבנה טובה יותר של ב microenvironment vivo באמצעות חיקוי vivo לשעבר יעזור לנו להבהיר את הגורמים המולקולריים, תאית microenvironmental של leukemogenesis 6. נכון לעכשיו, תאים היווצרות הדם מתורבתים במבחנה ב דו מימדי (2D) תרבות צלוחיות רקמות / גם שלטי 7 הדורשים או שיתוף עם התרבות allogenic או תאים סטרומה xenogenic או תוספת של ציטוקינים אקסוגניים 8. תנאים אלה הם מלאכותיים שונים in vivo </eמ &#39;&gt; microenvironment בכך שהם חסרים את נישות הסלולר 3D ולחשוף את התאים לריכוזים ציטוקינים גבוהות באופן חריג אשר עלולה לגרום בידול ואובדן 9,10 pluripotency. כאן, אנו מציגים מח עצם רומן 3D התרבות מערכת המדמה בסביבת הגידול 3D vivo ותומך hematopoiesis multilineage בהעדר גורמי צמיחה חיצוניים. פיגום נקבובי ביותר בשימוש במערכת זו עשוי פוליאוריטן (PU), מאפשר צפיפות גבוהה צמיחת תאים על פני שטח גבוהה יותר משטח ספציפי מאשר התרבות monolayer קונבנציונאלי ב 2 ד 11. העבודה שלנו ציינה כי מודל זה נתמך על צמיחה של דם טבורי האנושי (CB) תאים mononuclear (MNC) 12 תאים leukemic העיקריים בהיעדר ציטוקינים חיצוניים. זה חיקוי הרומן 3D מספק פלטפורמה מעשית עבור פיתוח של מודל ניסיוני האדם ללמוד hematopoiesis ולבחון טיפולים חדשניים בסרטן הדם.

Watch this Scientific Journal Video about Ex vivo Mimicry of Normal and Abnormal Human Hematopoiesis at JoVE.com

Ex vivo Mimicry of Normal and Abnormal Human Hematopoiesis

מערכת התרבות 3D עבור hematopoiesis מתואר באמצעות דם טבורי האדם הנגועים מוח העצם. השיטה מבוססת על שימוש פוליאוריטן נקבובי הפיגום הסינתטי מצופה חלבונים תאי מטריקס. פיגום זה ניתנת להתאמה להכיל מגוון רחב של תאים.

Ex vivo החקיינות של hematopoiesis אנושיים בריאים חריגה

Hematopoietic stem cells require a unique microenvironment in order to sustain blood cell formation1; the bone marrow (BM) is a complex three-dimensional ...

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Ex vivo Mimicry of Normal and Abnormal Human Hematopoiesis

The Three-Dimensional Human Skin Reconstruct Model: a Tool to Study Normal  Skin and Melanoma Progression

עור תלת ממדי האדם לשחזר דגם: ככלי מחקר עור רגיל התקדמות מלנומה

Most in vitro studies in experimental skin biology have been done in 2-dimensional (2D) monocultures, while accumulating evidence suggests that cells ...

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

Design of a Cyclic Pressure Bioreactor for the Ex Vivo Study of Aortic Heart Valves

עיצוב של bioreactor לחץ על מחזורי Ex Vivo מחקר של מסתמי הלב אבי העורקים

The aortic valve, located between the left ventricle and the aorta, allows for unidirectional blood flow, preventing backflow into the ventricle. Aortic ...

Environmentally-controlled Microtensile Testing of Mechanically-adaptive Polymer Nanocomposites for ex vivo Characterization

Environmentally-controlled Microtensile Testing of Mechanically-adaptive Polymer Nanocomposites for ex vivo Characterization

בדיקת Microtensile לסביבה מבוקרת של nanocomposites הפולימר מכאני-מסתגל ל<em&gt; לשעבר vivo</em&gt; אפיון

Implantable microdevices are gaining significant attention for several biomedical applications1-4. Such devices have been made from a range of materials, ...

Determination of the Transport Rate of Xenobiotics and Nanomaterials Across the Placenta using the ex vivo Human Placental Perfusion Model

Determination of the Transport Rate of Xenobiotics and Nanomaterials Across the Placenta using the ex vivo Human Placental Perfusion Model

קביעת תעריף הובלת xenobiotics ו ננו מעבר לשליה באמצעות<em&gt; לשעבר vivo</em&gt; דגם זלוף שליה אנושי

Decades ago the human placenta was thought to be an impenetrable barrier between mother and unborn child. However, the discovery of thalidomide-induced ...

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

Imaging Denatured Collagen Strands In vivo and Ex vivo via Photo-triggered Hybridization of Caged Collagen Mimetic Peptides

הדמיה גידים קולגן המפוגל<em&gt; בvivo</em&gt; ו<em&gt; Ex vivo</em&gt; באמצעות הכלאה-מופעל על תמונה של Caged קולגן כוזב פפטידים

Collagen is a major structural component of the extracellular matrix that supports tissue formation and maintenance. Although collagen remodeling is an ...

A New Ex Vivo Model for the Evaluation of Endoscopic Submucosal Injection Material Performance

A New Ex Vivo Model for the Evaluation of Endoscopic Submucosal Injection Material Performance

מודל לשעבר Vivo חדש על ההערכה של ביצועי חומרים הזרקה Submucosal אנדוסקופי

Increasing the performance of submucosal injection materials (SIMs) is important for endoscopic therapy of early gastrointestinal cancer. It is essential ...

Cerebral Blood Flow-Based Resting State Functional Connectivity of the Human Brain using Optical Diffuse Correlation Spectroscopy

מוחין זרימת דם מבוסס על המצב מנוחה קישוריות תפקודית של המוח האנושי באמצעות ספקטרוסקופיית מתאם אופטי לפזר

To obtain a comprehensive understanding of the human brain, utilization of cerebral blood flow (CBF) as a source of contrast is desired because it is a ...

Simultaneous Brightfield, Fluorescence, and Optical Coherence Tomographic Imaging of Contracting Cardiac Trabeculae Ex Vivo

Simultaneous Brightfield, Fluorescence, and Optical Coherence Tomographic Imaging of Contracting Cardiac Trabeculae Ex Vivo

ברייטפילד בו זמנית, פלואורסצנטיות והדמיה טומוגרפית קוהרנטית אופטית של התלקחות טרבקולה לב Ex Vivo

In cardiac muscle, intracellular Ca2+ transients activate contractile myofilaments, causing contraction, macroscopic shortening, and ...

All-optical Mechanobiology Interrogation of Yes-associated Protein in Human Cancer and Normal Cells using a Multi-functional System

חקירה מכנוביולוגית כל אופטית של חלבון הקשורים כן בסרטן אנושי ותאים רגילים באמצעות מערכת רב תפקודית

Long-term multi-functional imaging and analysis of live cells require streamlined, functional coordination of various hardware and software platforms. ...

Label-Free SERS Analysis: Au@Carbon Dot Nanoprobes for Molecular Fingerprinting

Label-Free Surface-Enhanced Raman Scattering Bioanalysis Based on Au@Carbon Dot Nanoprobes

Advancing SERS Technology: Au@Carbon Dot Nanoprobes for Label-Free Analysis and Imaging (Video) | JoVE

ביואנליזה של פיזור ראמאן משופרת ללא תוויות ללא תוויות המבוססת על ננו-גשושיות Au@Carbon נקודות

Surface-enhanced Raman scattering (SERS) technology has attracted more and more attention in the biomedical field due to its ability to provide molecular ...