Name: the aortic ring co-culture assay: a convenient tool to assess the angiogenic potential of mesenchymal stromal cells in vitro
Uploaded: 2017-09-18T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about The Aortic Ring Co-culture Assay: A Convenient Tool to Assess the Angiogenic Potential of Mesenchymal Stromal Cells In Vitro at JoVE.com

De auteurs danken de volgende personeelsleden en onderzoek personeel: Andrée Gauthier-Fisher, Matthew Librach, Tanya Barretto, Tharsan Velauthapillai en Sarah Laronde.

alle studies waarbij dieren werden uitgevoerd en gerapporteerd overeenkomstig ARRIVE richtsnoeren 29. Alle studies werden uitgevoerd met institutioneel onderzoek ethiek bestuur goedkeuring (REB nummer 4276). Alle dier procedures werden goedgekeurd door het Comité zorg dier van het University Health Network (Toronto, Canada), en alle dieren ontvangen humane zorg met inachtneming van de gids voor de verzorging en het gebruik van proefdieren, 8 th edition) Nationale instituten ...

<ol>
	<li>Potente, M., Gerhardt, H., Carmeliet, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Basic+and+therapeutic+aspects+of+angiogenesis.">Basic and therapeutic aspects of angiogenesis.</a> Cell. 146 (6), 873-887 (2011).</li><li>Hoeben, A., Landuyt, B., Highley, M. S., Wildiers, H., Van Oosterom, A. T., De Bruijn, E. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Vascular+endothelial+growth+factor+and+angiogenesis.">Vascular endothelial growth factor and angiogenesis.</a> Pharmacol Rev. 56 (4), 549-580 (2004).</li><li>Khan, T. A., Sellke, F. W., Laham, R. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Gene+therapy+progress+and+prospects:+therapeutic+angiogenesis+for+limb+and+myocardial+ischemia.">Gene therapy progress and prospects: therapeutic angiogenesis for limb and myocardial ischemia.</a> Gene Ther. 10 (4), 285-291 (2003).</li><li>Gupta, R., Tongers, J., Losordo, 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=Human+studies+of+angiogenic+gene+therapy.">Human studies of angiogenic gene therapy.</a> Circ Res. 105 (8), 724-736 (2009).</li><li>Chu, H., Wang, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+angiogenesis:+controlled+delivery+of+angiogenic+factors.">Therapeutic angiogenesis: controlled delivery of angiogenic factors.</a> Ther Deliv. 3 (6), 693-714 (2012).</li><li>Cao, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+angiogenesis+for+ischemic+disorders:+what+is+missing+for+clinical+benefits?.">Therapeutic angiogenesis for ischemic disorders: what is missing for clinical benefits?.</a> Discov Med. 9 (46), 179-184 (2010).</li><li>Said, S. S., Pickering, J. G., Mequanint, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Advances+in+growth+factor+delivery+for+therapeutic+angiogenesis.">Advances in growth factor delivery for therapeutic angiogenesis.</a> J Vasc Res. 50 (1), 35-35 (2013).</li><li>Bergers, G., Song, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+role+of+pericytes+in+blood-vessel+formation+and+maintenance.">The role of pericytes in blood-vessel formation and maintenance.</a> Neuro Oncol. 7 (4), 452-464 (2005).</li><li>Leeper, N. J., Hunter, A. L., Cooke, 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=Stem+cell+therapy+for+vascular+regeneration:+adult,+embryonic,+and+induced+pluripotent+stem+cells.">Stem cell therapy for vascular regeneration: adult, embryonic, and induced pluripotent stem cells.</a> Circulation. 122 (5), 517-526 (2010).</li><li>Sieveking, D. P., Ng, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cell+therapies+for+therapeutic+angiogenesis:+back+to+the+bench.">Cell therapies for therapeutic angiogenesis: back to the bench.</a> Vasc Med. 14 (2), 153-166 (2009).</li><li>Staton, C. A., Reed, M. W., Brown, N. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+critical+analysis+of+current+in+vitro+and+in+vivo+angiogenesis+assays.">A critical analysis of current in vitro and in vivo angiogenesis assays.</a> Int J Exp Pathol. 90 (3), 195-221 (2009).</li><li>Auerbach, R., Lewis, R., Shinners, B., Kubai, L., Akhtar, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angiogenesis+assays:+a+critical+overview.">Angiogenesis assays: a critical overview.</a> Clin Chem. 49 (1), 32-40 (2003).</li><li>Tahergorabi, Z., Khazaei, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+review+on+angiogenesis+and+its+assays.">A review on angiogenesis and its assays.</a> Iran J Basic Med Sci. 15 (6), 1110-1126 (2012).</li><li>Arnaoutova, I., George, J., Kleinman, H. K., Benton, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+endothelial+cell+tube+formation+assay+on+basement+membrane+turns+20:+state+of+the+science+and+the+art.">The endothelial cell tube formation assay on basement membrane turns 20: state of the science and the art.</a> Angiogenesis. 12 (3), 267-274 (2009).</li><li>Arnaoutova, I., Kleinman, H. K. <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+angiogenesis:+endothelial+cell+tube+formation+on+gelled+basement+membrane+extract.">In vitro angiogenesis: endothelial cell tube formation on gelled basement membrane extract.</a> Nat Protoc. 5 (4), 628-635 (2010).</li><li>Norrby, K. <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+models+of+angiogenesis.">In vivo models of angiogenesis.</a> J Cell Mol Med. 10 (3), 588-612 (2006).</li><li>Nicosia, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+aortic+ring+model+of+angiogenesis:+a+quarter+century+of+search+and+discovery.">The aortic ring model of angiogenesis: a quarter century of search and discovery.</a> J Cell Mol Med. 13 (10), 4113-4136 (2009).</li><li>Baker, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+the+mouse+aortic+ring+assay+to+study+angiogenesis.">Use of the mouse aortic ring assay to study angiogenesis.</a> Nat Protoc. 7 (1), 89-104 (2011).</li><li>Guo, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+secreted+protein+(Canopy+2,+CNPY2)+enhances+angiogenesis+and+promotes+smooth+muscle+cell+migration+and+proliferation.">A secreted protein (Canopy 2, CNPY2) enhances angiogenesis and promotes smooth muscle cell migration and proliferation.</a> Cardiovasc Res. 105 (3), 383-393 (2015).</li><li>Wittig, C., Scheuer, C., Parakenings, J., Menger, M. D., Laschke, M. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Geraniol+Suppresses+Angiogenesis+by+Downregulating+Vascular+Endothelial+Growth+Factor+(VEGF)/VEGFR-2+Signaling.">Geraniol Suppresses Angiogenesis by Downregulating Vascular Endothelial Growth Factor (VEGF)/VEGFR-2 Signaling.</a> PLoS One. 10 (7), e0131946 (2015).</li><li>Masson, V. V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Aortic+Ring+Assay:+A+New+Approach+of+the+Molecular+Genetics+of+Angiogenesis.">Mouse Aortic Ring Assay: A New Approach of the Molecular Genetics of Angiogenesis.</a> Biol Proced Online. 4, 24-31 (2002).</li><li>Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adult+mesenchymal+stem+cells+for+tissue+engineering+versus+regenerative+medicine.">Adult mesenchymal stem cells for tissue engineering versus regenerative medicine.</a> J Cell Physiol. 213 (2), 341-347 (2007).</li><li>Caplan, A. I., Dennis, 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=Mesenchymal+stem+cells+as+trophic+mediators.">Mesenchymal stem cells as trophic mediators.</a> J Cell Biochem. 98 (5), 1076-1084 (2006).</li><li>Keating, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mesenchymal+stromal+cells:+new+directions.">Mesenchymal stromal cells: new directions.</a> Cell Stem Cell. 10 (6), 709-716 (2012).</li><li>Kilroy, G. E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cytokine+profile+of+human+adipose-derived+stem+cells:+expression+of+angiogenic,+hematopoietic,+and+pro-inflammatory+factors.">Cytokine profile of human adipose-derived stem cells: expression of angiogenic, hematopoietic, and pro-inflammatory factors.</a> J Cell Physiol. 212 (3), 702-709 (2007).</li><li>Tang, Y. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Paracrine+action+enhances+the+effects+of+autologous+mesenchymal+stem+cell+transplantation+on+vascular+regeneration+in+rat+model+of+myocardial+infarction.">Paracrine action enhances the effects of autologous mesenchymal stem cell transplantation on vascular regeneration in rat model of myocardial infarction.</a> Ann Thorac Surg. 80 (1), 229-236 (2005).</li><li>Caplan, A. I. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=All+MSCs+are+pericytes?.">All MSCs are pericytes?.</a> Cell Stem Cell. 3 (3), 229-230 (2008).</li><li>Hong, S. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ontogeny+of+human+umbilical+cord+perivascular+cells:+molecular+and+fate+potential+changes+during+gestation.">Ontogeny of human umbilical cord perivascular cells: molecular and fate potential changes during gestation.</a> Stem Cells Dev. 22 (17), 2425-2439 (2013).</li><li>Kilkenny, C., Browne, W. J., Cuthill, I. C., Emerson, M., Altman, D. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Improving+bioscience+research+reporting:+The+ARRIVE+guidelines+for+reporting+animal+research.">Improving bioscience research reporting: The ARRIVE guidelines for reporting animal research.</a> J Pharmacol Pharmacother. 1 (2), 94-99 (2010).</li><li>Sarugaser, R., Ennis, J., Stanford, W. L., Davies, 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=Isolation,+propagation,+and+characterization+of+human+umbilical+cord+perivascular+cells+(HUCPVCs).">Isolation, propagation, and characterization of human umbilical cord perivascular cells (HUCPVCs).</a> Methods Mol Biol. 482, 269-279 (2009).</li><li>Schneider, C. A., Rasband, W. S., Eliceiri, K. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NIH+Image+to+ImageJ:+25+years+of+image+analysis.">NIH Image to ImageJ: 25 years of image analysis.</a> Nat Methods. 9 (7), 671-675 (2012).</li><li>Gelati, M., Aplin, A. C., Fogel, E., Smith, K. D., Nicosia, R. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+angiogenic+response+of+the+aorta+to+injury+and+inflammatory+cytokines+requires+macrophages.">The angiogenic response of the aorta to injury and inflammatory cytokines requires macrophages.</a> J Immunol. 181 (8), 5711-5719 (2008).</li></ol>

Er zijn verschillende kritieke fasen in het opzetten van een succesvolle aorta ring assay MSC co cultuur experiment. Ten eerste, de belangrijkste stappen bij het isoleren en segmenteren van de aorta zijn: 1) verkrijgen van uitsluitend het thoracale segment van aorta; 2) zorgvuldig verwijderen vertakkende bloedvaten, bindweefsel en vetweefsel en; 3) snijden zelfs secties van de aorta (~ 1 mm) te beperken van variabiliteit tussen elke bepaling. Ten tweede, de succesvolle inbedding van aorta ringen in BMT is essentieel voor...

Het complexe proces van angiogenese verbetert en onderhoudt perfusie van het weefsel door het stimuleren van nieuw bloed vaartuig ontwikkeling van reeds bestaande therapieën1. Het is een stevig gereglementeerde, evenwichtige proces door pro-angiogenic en anti-angiogenic factoren. Elke tekortkoming in dit systeem kan leiden tot onvoldoende schip onderhoud of groei, waardoor ernstige ischemische ziekten met inbegrip van het myocard en vaatziekten, beroerte en neurodegeneratieve aandoeningen. Echter is overdreven vasculaire ontwikkeling kenmerkend voor aandoeningen zoals kanker en inflammatoire aandoeningen,2.
Het ontwikkelen van therapieën die gericht zijn op het bepalen van de angiogenese om gunstige weefselregeneratie is van cruciaal belang. Ondanks uitgebreide preklinische en klinische onderzoeken, zijn pogingen ter stimulering van de angiogenese met behulp van pro-angiogenic factoren en microRNAs mislukt om de gewenste resultaten3,4,5. Mogelijke redenen voor de tijdelijke effecten omvatten: beperkte levensduur van angiogenic proteïnen en nucleïnezuren, en het eindige aantal gerichte groeifactoren6,7. Hoewel oplosbaar angiogenic factoren essentieel zijn voor het initiëren van angiogenese, afhankelijk het onderhoud en de functionaliteit van therapieën van ondersteuning van celtypen, met inbegrip van pericytes en gladde spier cellen8. Het gebied van pro-angiogenic therapieën onderzoekt nu potentiële stamcellen en progenitor cel bronnen waarmee angiogenic factoren lokaal, terwijl het fysiek ondersteunen van nieuw ontwikkelde therapieën, zelf vernieuwen of zelfs differentiëren in Endotheel-achtige cellen9,10. Het vinden van de optimale angiogenic celtypes met het vermogen om te voldoen aan deze functionele eisen houdt een grote belofte voor ischemische weefselregeneratie.
Om met succes vertalen potentiële cel-gebaseerde therapieën in de klinische proeven, moeten pre-klinische studies hun doelmatigheid aan te tonen en markeer de onderliggende mechanismen van de angiogenic. Ondanks het grote aantal gevestigde angiogenese testen, ontbreekt het veld een "gouden standaard" in vitro -assay die betrouwbaar kunt het evalueren van de werkzaamheid van potentiële kandidaat-cel typen11,12, 13. meeste in vitro angiogenese testen (met inbegrip van het endotheel proliferatie, migratie en buis vorming testen) meestal beoordelen de effecten van cellen of verbindingen op de endotheliale cellen phenotypical wijzigingen of differentiatie in buisvormige en netwerk structuren14,15. Terwijl deze functies essentieel voor angiogenese zijn, een 'vertaalbare ' redactionele assay ook moet evalueren: 1) de vergroting of de vervanging van de ondersteunende celtypen, met inbegrip van pericytes of zachte spiercellen, 2) de verwerking van ECM en/of kelder membraan, en 3). de efficiëntie ter bevordering van de vorming van functionele microvasculature. In vivo angiogenese-modellen, met inbegrip van de cornea assay en Matrigel plug assay, de unieke in-vivo -communicatie recapituleren maar worden uitgedaagd door de moeilijkheid van tracking toegediend cellen te observeren van de fysieke interacties. Bovendien, in in-vivo modellen, xeno-immuun afwijzing kan optreden tijdens het testen van potentiële allogene cel therapie kandidaten16. Ex vivo angiogenese-modellen, met name de bepaling van de aorta ring kan bieden: 1) gemakkelijk observatie en kwantificering van buisvormige structuren, 2) accessoire ondersteunende cellen, 3) ECM van host en kunstmatige leveringen, 4) uitsluiting van inflammatoire onderdelen en 5) snelle en goedkope setup17,18. Typisch, de aorta ring test kunt testen het angiogenic potentieel van kleine secretoire eiwitten, farmacologische agenten en transgene knaagdieren modellen19,20,21.
MSCs zijn veelbelovende kandidaten voor vasculaire regeneratie voornamelijk via hun paracrine-gemedieerde effecten22,23,24. MSCs is aangetoond dat ze afscheiden van belangrijke angiogenic factoren, met inbegrip van vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF), Hepatocyte Growth Factor (HGF), insuline-like Growth Factor-1 (IGF-1), basic Fibroblast Growth Factor (bFGF) en angiopoeitin-1 (Ang-1)25 ,26. MSCs kunnen ook detecteren en thuisbasis van ischemische of ontstoken weefsels, echter, de precieze mechanismen zijn nog onderzocht. In toenemende mate ondersteunt de literatuur de hypothese dat de meeste MSCs uit gerelateerde cellen voortvloeien, mede express pericyte markeringen en zich zoals pericytes27 gedragen kunnen. HUCPVCs zijn een jonge bron van MSCs afgeleid van de gerelateerde regio van de menselijke navelstreng. Zij vertegenwoordigen een bevolking van MSCs met pericyte-achtige eigenschappen en van FTM zowel term umbilical koorden gekenmerkt. FTM HUCPVCs tonen een hoge expressie van pericyte markers, met inbegrip van CD146 en NG2, hoge proliferatieve en multilineage potentieel, immuun-bevoorrechte eigenschappen, en een robuuste paracrine profiel28weer te geven. FTM HUCPVCs zijn een ideale kandidaat celtype ter bevordering van de regeneratie van de gewonde weefsel door het bevorderen van nieuwe therapieën via hun pericyte-achtige eigenschappen.
Om te testen het angiogenic potentieel en de pericyte-achtige eigenschappen van menselijke MSCs, zijn een zeer beperkt aantal angiogenese testen beschikbaar wanneer positieve angiotropic migratie (hierna te noemen "homing"), ECM, verwerking en ontwikkeling van fysieke interacties tussen celtypes kunnen worden onderzocht, terwijl het verkrijgen van kwantitatieve gegevens over de ontwikkeling van de microvasculature.
Hierbij presenteren wij een protocol dat wordt een nieuwe toepassing van de aorta ring test beschreven. Menselijke MSCs waren mede gekweekte met ontwikkelingslanden rat afkomstige aorta endothelial netwerken te beoordelen op hun bijdrage aan de vorming, rijping en homeostase buis. Deze versie van de aorta ring assay beoordeelt het vermogen en de potentie van cel therapie kandidaten home naar sites van angiogenese, voeren en bemiddelen van ECM verwerking, en bijdragen aan endothelial buisvormige ontwikkeling door middel van vaststelling van pericyte-achtige lichamelijke interacties. Naast het kwantificeren van het netto-effect van MSCs op in vitro endothelial netwerk vorming en observeren intercellulaire interacties, wij ook geoptimaliseerd een protocol om te isoleren MSCs uit co culturen. Door het uitvoeren van cytometry van de stroom- en qPCR, is het mogelijk om te karakteriseren wijzigingen in MSC fenotype en gen-expressie na co cultuur. Als model celtypes, vergeleken we ontogenetisch vroeg (prenatale) en eind (volwassen) bronnen van menselijke MSCs: FTM HUCPVCs en menselijke beenmerg-afgeleide MSCs (BMSC), respectievelijk in de aorta ring test. Wij stellen voor dat de bepaling van de aorta ring kan worden gebruikt om te studeren het angiogenic potentieel van elk fysiek ondersteunende celtype wanneer onderzochte voor regeneratieve toepassingen van de angiogenic.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr >
			<td >Alpha-MEM</td>
			<td >Gibco</td>
			<td >12571071</td>
			<td >For FTM HUCPVC and BMSC culture media.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >APC-conjugated anti human TRA-1-85</td>
			<td >R&#38;D Systems</td>
			<td >FAB3195A</td>
			<td >Human-specific cell marker for flow cytometry and cell sorting</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Basal membrane extract (BME) (Matrigel)</td>
			<td >Corning</td>
			<td >354234</td>
			<td >For aorta embedding</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Bullet-kit</td>
			<td >Lonza</td>
			<td >CC-3162</td>
			<td >Includes: Gentamicin/Amphotericin-B 
			(GA)human Epidermal 
			Growth Factor (hEGF); Vascular 
			Endothelial Growth Factor (VEGF); R3- 
			Insulin-like Growth Factor-1 (R3-IGF-1); 
			Ascorbic Acid; Hydrocortisone; 
			human Fibroblast Growth Factor-Beta (hFGF-&#946;); Heparin; Fetal Bovine Serum 
			(FBS). Required to prepare EGM</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >CellTracker Green CMFDA Dye</td>
			<td >Thermo-fisher</td>
			<td >C2925</td>
			<td >For staining MSCs, green is picked up optimally by MSCs</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >CKX53 Culture Microscope</td>
			<td >Olympus</td>
			<td ></td>
			<td >For bright-field imaging of endothelial network development</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Countess automated cell counter</td>
			<td >Invitrogen</td>
			<td >C10227</td>
			<td >Cell counting for MSC culture, flow cytometry and qPCR</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Dispase</td>
			<td >StemCell technologies</td>
			<td >7923</td>
			<td >For dissociating aortic ring-MSC co-cultures (pre-warm at 37 &#176;C)</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Disposable sterile scalpels</td>
			<td >VWR</td>
			<td >21909-654</td>
			<td >For sectioning aorta</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Dulbecco&#39;s phosphate buffered saline</td>
			<td >Sigma-Aldrich</td>
			<td >D8537</td>
			<td >PBS. 1X, Without calcium chloride and magnesium chloride</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Endothelial basal media (EBM)</td>
			<td >Lonza</td>
			<td >CC-3156</td>
			<td >Basal media required for culturing aortic ring assay-MSC co-cultures (warm at 37 &#176;C before use). Required for EGM and EBM-FBS</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Ethanol, 70%, Biotechnology Grade</td>
			<td >VWR</td>
			<td >97064-768</td>
			<td >To sterilize surfaces</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >EVOS</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td ></td>
			<td >In-house fluorescent microscope to track MSC migration and integration</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Fetal bovine serum (FBS) (Hyclone)</td>
			<td >GE Healthcare</td>
			<td >SH3039603</td>
			<td >Serum component of cell culture medium</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >FITC-conjugated anti-CD31 antibody</td>
			<td >BD</td>
			<td >558068</td>
			<td >Human endothelial marker for flow cytometry</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >FITC-conjugated anti-CD146antibody</td>
			<td >BD</td>
			<td >560846</td>
			<td >Human pericyte marker for flow cytometry</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Forceps</td>
			<td >Almedic</td>
			<td >7727-A10-704</td>
			<td >For handing rat tissue. Can use any similar forceps</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Hank&#39;s Balanced Salt Solution (HBSS)</td>
			<td >Life Technologies</td>
			<td >14175-094</td>
			<td >1X Without calcium chloride and magnesium chloride</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >HERAcell 150i CO2 Incubator</td>
			<td >Thermo Fisher Scientific</td>
			<td >51026410</td>
			<td >For incubating cells</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Human Angiogenesis RT2 profiler PCR array</td>
			<td >Qiagen</td>
			<td >PAHS-024Z</td>
			<td >Human specific and includes primers for 84 genes involved in angiogenesis. Each well is 1 primer reaction</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >ImageJ</td>
			<td ></td>
			<td ></td>
			<td >Open source image processing software. Require Angiogenesis analyzer plugin</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >LSR II</td>
			<td >BD</td>
			<td ></td>
			<td >UHN SickKids FC Facility. For flow cytometry.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >MoFlo Astrios</td>
			<td >Beckman Coulter</td>
			<td ></td>
			<td >UHN SickKids FC Facility. For cell sorting.</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Penicillin/streptomycin</td>
			<td >Gibco</td>
			<td >15140122</td>
			<td >Antibiotic component to buffers and cell culture medium</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >RNeasy Mini Kit</td>
			<td >Qiagen</td>
			<td >74104</td>
			<td >For RNA purification. Includes cell lysis buffer</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >RT2Easy First Strand Kit</td>
			<td >Qiagen</td>
			<td >330421</td>
			<td >For preparation of cDNA for qPCR</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >RT2PreAMP cDNA Synthesis Kit</td>
			<td >Qiagen</td>
			<td >330451</td>
			<td >Pre-amplification of cDNA if low-yield RNA</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Surgical scissors</td>
			<td >Fine Science Tools</td>
			<td >14059-11</td>
			<td >For cutting skin, muscle and aorta</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >Sterile gauze</td>
			<td >VWR</td>
			<td >3084</td>
			<td >To dampen and sterilize chest fur</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >TrypleE</td>
			<td >Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>12605036</td>
			<td >MSC dissociation enzyme pre-warm at 37 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >0.2 &#956;m pore filtration unit</td>
			<td >Thermo Fisher Scientific</td>
			<td >566-0020</td>
			<td >To sterilize tissue culture media</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >0.25% Trypsin/EDTA</td>
			<td >Gibco</td>
			<td >25200056</td>
			<td >For cell dissociation, pre-warm at 37 &#176;C</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >10 cm tissue culture dishes</td>
			<td >Corning</td>
			<td >25382-428</td>
			<td >For cleaning and sectioning aorta and MSC cell culture</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >12 well-cell culture plates</td>
			<td >Corning-Sigma Aldrich</td>
			<td >CLS3513</td>
			<td >For setting up aortic ring assay-MSC co-cultures</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >15 mL tube</td>
			<td >BD Falcon</td>
			<td >352096</td>
			<td >For general tissue culture procedures</td>
		</tr>
		<tr >
			<td >70 &#956;m cell strainer</td>
			<td >Fisherbrand</td>
			<td >22363548</td>
			<td >To ensure a single cell suspension before flow cytometry or sorting</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

the aortic ring co-culture assay: a convenient tool to assess the angiogenic potential of mesenchymal stromal cells in vitro

Angiogenese is een complexe, sterk gereguleerde proces dat verantwoordelijk is voor de verlening en de handhaving van adequate weefsel perfusie. Onvoldoende therapieën onderhoud en pathologische misvormingen kunnen leiden tot ernstige ischemische ziekten, terwijl al te overvloedige vasculaire ontwikkeling geassocieerd met kanker en inflammatoire aandoeningen wordt. Een veelbelovende vorm van pro-angiogenic therapie is het gebruik van angiogenic cel broncodes, welke regelgevende factoren evenals fysieke ondersteuning bieden kan voor de ontwikkeling van nieuwe therapieën.
Mesenchymale stromale cellen (MSCs) zijn uitgebreid onderzochte kandidaten voor vasculaire regeneratie als gevolg van de effecten van hun paracrine en hun vermogen op te sporen en de thuisbasis van ischemische of ontstoken weefsels. In het bijzonder, eerste trimester menselijke navelstreng gerelateerde cellen (FTM HUCPVCs) zijn een zeer veelbelovende kandidaat als gevolg van hun pericyte-achtige eigenschappen, hoge proliferatieve en multilineage potentieel immuun-bevoorrechte eigenschappen en robuuste paracrine Profiel. Om te kunnen beoordelen effectief angiogenic regeneratieve cellen, is het een vereiste om hen in betrouwbare en 'vertaalbare ' redactionele preklinische testen te testen. De bepaling van de aorta ring is een ex vivo angiogenese model dat zorgt voor gemakkelijk kwantificeren van de tubulaire endothelial structuren, biedt accessoire ondersteunende cellen en extracellulaire matrix (ECM) van de host, uitsluit van inflammatoire componenten en is snel en goedkoop op te zetten. Dit is voordelig in vergelijking met in vivo modellen (bijvoorbeeld, hoornvlies assay, Matrigel plug assay); de aorta ring test kan volgen van de door de overheid gereguleerde cellen en intercellulaire interacties observeren terwijl het vermijden van xeno-immuun afwijzing.
Presenteren we een protocol voor een nieuwe toepassing van de bepaling van de aorta ring, waarin menselijke MSCs in co culturen met ontwikkelingslanden rat aorta endothelial netwerken. Deze bepaling voorziet in de analyse van de bijdrage van de MSC aan tube vorming en ontwikkeling door middel van fysieke pericyte-achtige interacties en van hun potentie voor het actief migreren naar sites van angiogenese, en voor de evaluatie van hun vermogen uit te voeren en bemiddelen ECM verwerking. Dit protocol bevat verdere informatie over wijzigingen in MSC fenotype en gen-expressie na co cultuur.

De schematische-workflow voor de vaststelling van de aorta ring/MSC co cultuur bepaling wordt geïllustreerd in Figuur 1. De belangrijkste stappen omvatten: rat aorta isolatie, afdelen en inbedding van de aorta ringen, toezicht op het endotheel kiemen en de ontwikkeling van het netwerk, en ten slotte etikettering en beheren van de MSCs. De tijdlijn van het endotheel netwerkanalyse schetst het venster voor de analyses die haalbaar is voor elke periode van co k...

Watch this Scientific Journal Video about The Aortic Ring Co-culture Assay: A Convenient Tool to Assess the Angiogenic Potential of Mesenchymal Stromal Cells In Vitro at JoVE.com

The Aortic Ring Co-culture Assay: A Convenient Tool to Assess the Angiogenic Potential of Mesenchymal Stromal Cells In Vitro

Hier presenteren we een nieuwe toepassing van de bepaling van de aorta ring waar prelabelled mesenchymale cellen zijn mede gekweekte met rat aorta afkomstige endothelial netwerken. Deze nieuwe methode kunt visualisatie van mesenchymale stromale cellen (MSCs) homing en integratie met endothelial netwerken, kwantificering van netwerkeigenschappen en evaluatie van MSC immunophenotypes en gen-expressie.

De aorta Ring mede cultuur Assay: Een handig hulpmiddel om te beoordelen van het potentieel van de Angiogenic van mesenchymale stromale cellen In Vitro

Angiogenesis is a complex, highly regulated process responsible for providing and maintaining adequate tissue perfusion. Insufficient vasculature ...

Research

JoVE Journal

Developmental Biology

The Aortic Ring Co-culture Assay: A Convenient Tool to Assess the Angiogenic Potential of Mesenchymal Stromal Cells In Vitro

Production and Use of Lentivirus to Selectively Transduce Primary Oligodendrocyte Precursor Cells for In Vitro Myelination Assays

Production and Use of Lentivirus to Selectively Transduce Primary Oligodendrocyte Precursor Cells for In Vitro Myelination Assays

Productie en gebruik van Lentivirus om selectief transduce Primaire Oligodendrocyte Precursor Cellen voor<em&gt; In Vitro</em&gt; Myelination Testen

Myelination is a complex process that involves both neurons and the myelin forming glial cells, oligodendrocytes in the central nervous system (CNS) and ...

Optimization of the Wound Scratch Assay to Detect Changes in Murine Mesenchymal Stromal Cell Migration After Damage by Soluble Cigarette Smoke Extract

Optimalisatie van de wond Scratch Assay om veranderingen in muizen mesenchymale Stromal Cell Migratie Detect Na Schade door Oplosbare sigarettenrook Extract

Cell migration is vital to many physiological and pathological processes including tissue development, repair, and regeneration, cancer metastasis, and ...

Development of an In Vitro Assay to Evaluate Contractile Function of Mesenchymal Cells that Underwent Epithelial-Mesenchymal Transition

Development of an In Vitro Assay to Evaluate Contractile Function of Mesenchymal Cells that Underwent Epithelial-Mesenchymal Transition

Ontwikkeling van een<em&gt; In Vitro</em&gt; Assay om contractiele functie van mesenchymale Cellen die Onderging-mesenchymale transitie Evalueer

Fibrosis is often involved in the pathogenesis of various chronic progressive diseases such as interstitial pulmonary disease. Pathological hallmark is ...

Isolation and Expansion of Mesenchymal Stem/Stromal Cells Derived from Human Placenta Tissue

Isolatie en uitbreiding van mesenchymale stamcellen / stromale cellen afkomstig van menselijke placenta Tissue

Mesenchymal stem/stromal cells (MSC) are promising candidates for use in cell-based therapies. In most cases, therapeutic response appears to be cell-dose ...

Induction of Mesenchymal-Epithelial Transitions in Sarcoma Cells

Inductie van mesenchymale-epitheliale Transities sarcoomcellen

Phenotypic plasticity refers to a phenomenon in which cells transiently gain traits of another lineage. During carcinoma progression, phenotypic ...

A 5-mC Dot Blot Assay Quantifying the DNA Methylation Level of Chondrocyte Dedifferentiation In Vitro

A 5-mC Dot Blot Assay Quantifying the DNA Methylation Level of Chondrocyte Dedifferentiation In Vitro

Een 5-m-dot-blot-analyse die het DNA-methyleringsniveau van chondrocytedifferentiatie quantificeert<em&gt; In Vitro</em

The dedifferentiation of hyaline chondrocytes into fibroblastic chondrocytes often accompanies monolayer expansion of chondrocytes in vitro. The global ...

Isolation and Characterization of Primary Rat Valve Interstitial Cells: A New Model to Study Aortic Valve Calcification

Isolatie en karakterisatie van primaire Rat klep interstitiële cellen: een nieuw Model voor het bestuderen van verkalking van de aortaklep

Calcific aortic valve disease (CAVD) is characterized by the progressive thickening of the aortic valve leaflets. It is a condition frequently found in ...

Corneal Tissue Engineering: An In Vitro Model of the Stromal-nerve Interactions of the Human Cornea

Corneal Tissue Engineering: An In Vitro Model of the Stromal-nerve Interactions of the Human Cornea

Hoornvlies weefselengineering: Een In Vitro Model van de interacties die stromale-zenuwen van het hoornvlies, menselijke

Tissue engineering has gained substantial recognition due to the high demand for human cornea replacements with an estimated 10 million people worldwide ...

Isolation of Human Endometrial Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolation of Human Endometrial Stromal Cells for In Vitro Decidualization

Isolatie van menselijke baarmoederslijmvlies stromale cellen voor In Vitro Decidualization

The differentiation of human endometrial stromal cells (HESC) from fibroblast-like appearance into secretory decidua is a transformation required for ...

Computational Analysis of the Caenorhabditis elegans Germline to Study the Distribution of Nuclei, Proteins, and the Cytoskeleton

Computational Analysis of the Caenorhabditis elegans Germline to Study the Distribution of Nuclei, Proteins, and the Cytoskeleton

Computationele analyse van de Caenorhabditis elegans Germline te bestuderen van de distributie van kernen, eiwitten en het cytoskelet

The Caenorhabditis elegans (C. elegans) germline is used to study several biologically important processes including stem cell development, apoptosis, and ...