Name: mesenchymal stem cell isolation from pulp tissue and co-culture with cancer cells to study their interactions
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Mesenchymal Stem Cell Isolation from Pulp Tissue and Co-Culture with Cancer Cells to Study Their Interactions at JoVE.com

Deze studie werd ondersteund door Yeditepe Universiteit. Alle gegevens en cijfers gebruikt in dit artikel werden eerder gepubliceerde34.

Schriftelijke toestemming van de patiënten werd verkregen na de goedkeuring van de institutionele ethiek Commissie.
1. DPSC isolatie en cultuur
<ol><li>Overdracht van verstandskiezen verkregen jongvolwassenen tussen 17 en 20 tot en met 15 mL tubes met de volledige Dulbecco bewerkt Eagle Medium (DMEM) [lage glucose DMEM media, aangevuld met 10% foetale runderserum (FBS) en 1% penicilline/streptomycine / Amfotericine (PSA) oplossing], binnen 8 uur na resectie. Houd het weefsel materiaal koud ...

<ol>
	<li>Camberlain, G., Fox, J., Ashton, B., Middleton, J. <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:+their+phenotype,+differentiation+capacity,+immunological+features,+and+potential+for+homing.">Mesenchymal stem cells: their phenotype, differentiation capacity, immunological features, and potential for homing.</a> Stem Cells. 25 (11), 2739-2749 (2007).</li><li>Demirci, S., Do&#287;an, A., &#350;ahin, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Dental Stem Cells. , 109-124 (2016).</li><li>Fox, J. M., Chamberlain, G., Ashton, B. A., Middleton, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Recent+advances+into+the+understanding+of+mesenchymal+stem+cell+trafficking.">Recent advances into the understanding of mesenchymal stem cell trafficking.</a> British journal of haematology. 137 (6), 491-502 (2007).</li><li>Chang, A. I., Schwertschkow, A. H., Nolta, J. A., 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=Involvement+of+mesenchymal+stem+cells+in+cancer+progression+and+metastases.">Involvement of mesenchymal stem cells in cancer progression and metastases.</a> Current cancer drug targets. 15 (2), 88-98 (2015).</li><li>Dvorak, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Tumors:+wounds+that+do+not+heal.">Tumors: wounds that do not heal.</a> New England Journal of Medicine. 315 (26), 1650-1659 (1986).</li><li>Lu, Y. -. r., 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=The+growth+inhibitory+effect+of+mesenchymal+stem+cells+on+tumor+cells+in+vitro+and+in+vivo.">The growth inhibitory effect of mesenchymal stem cells on tumor cells in vitro and in vivo.</a> Cancer biology &amp; therapy. 7 (2), 245-251 (2008).</li><li>Secchiero, P., 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=Human+bone+marrow+mesenchymal+stem+cells+display+anti-cancer+activity+in+SCID+mice+bearing+disseminated+non-Hodgkin's+lymphoma+xenografts.">Human bone marrow mesenchymal stem cells display anti-cancer activity in SCID mice bearing disseminated non-Hodgkin's lymphoma xenografts.</a> PloS one. 5 (6), e11140 (2010).</li><li>Hong, I. -. S., Lee, H. -. Y., Kang, K. -. S. <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+and+cancer:+friends+or+enemies?.">Mesenchymal stem cells and cancer: friends or enemies?.</a> Mutation Research/Fundamental and Molecular Mechanisms of Mutagenesis. 768, 98-106 (2014).</li><li>Brennen, W. N., Chen, S., Denmeade, S. R., Isaacs, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantification+of+Mesenchymal+Stem+Cells+(MSCs)+at+sites+of+human+prostate+cancer.">Quantification of Mesenchymal Stem Cells (MSCs) at sites of human prostate cancer.</a> Oncotarget. 4 (1), 106 (2013).</li><li>Klopp, A. H., Gupta, A., Spaeth, E., Andreeff, M., Marini, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Concise+review:+dissecting+a+discrepancy+in+the+literature:+do+mesenchymal+stem+cells+support+or+suppress+tumor+growth.">Concise review: dissecting a discrepancy in the literature: do mesenchymal stem cells support or suppress tumor growth.</a> Stem cells. 29 (1), 11-19 (2011).</li><li>Albini, A., Sporn, M. B. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tumour+microenvironment+as+a+target+for+chemoprevention.">The tumour microenvironment as a target for chemoprevention.</a> Nature Reviews Cancer. 7 (2), 139 (2007).</li><li>Quante, 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=Bone+marrow-derived+myofibroblasts+contribute+to+the+mesenchymal+stem+cell+niche+and+promote+tumor+growth.">Bone marrow-derived myofibroblasts contribute to the mesenchymal stem cell niche and promote tumor growth.</a> Cancer cell. 19 (2), 257-272 (2011).</li><li>Gronthos, S., Mankani, M., Brahim, J., Robey, P. G., Shi, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Postnatal+human+dental+pulp+stem+cells+(DPSCs)+in+vitro+and+in+vivo.">Postnatal human dental pulp stem cells (DPSCs) in vitro and in vivo.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences. 97 (25), 13625-13630 (2000).</li><li>Mori, G., 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=Dental+pulp+stem+cells:+osteogenic+differentiation+and+gene+expression.">Dental pulp stem cells: osteogenic differentiation and gene expression.</a> Annals of the new York Academy of Sciences. 1237 (1), 47-52 (2011).</li><li>Mori, G., 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=Osteogenic+properties+of+human+dental+pulp+stem+cells.">Osteogenic properties of human dental pulp stem cells.</a> Journal of biological regulators and homeostatic agents. 24 (2), 167-175 (2010).</li><li>Kerkis, I., 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=Isolation+and+characterization+of+a+population+of+immature+dental+pulp+stem+cells+expressing+OCT-4+and+other+embryonic+stem+cell+markers.">Isolation and characterization of a population of immature dental pulp stem cells expressing OCT-4 and other embryonic stem cell markers.</a> Cells Tissues Organs. 184 (3-4), 105-116 (2006).</li><li>Potdar, P. D., Jethmalani, Y. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+dental+pulp+stem+cells:+applications+in+future+regenerative+medicine.">Human dental pulp stem cells: applications in future regenerative medicine.</a> World journal of stem cells. 7 (5), 839 (2015).</li><li>Ahmed, N. E. -. M. B., Murakami, M., Hirose, Y., Nakashima, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Therapeutic+potential+of+dental+pulp+stem+cell+secretome+for+Alzheimer's+disease+treatment:+an+in+vitro+study.">Therapeutic potential of dental pulp stem cell secretome for Alzheimer's disease treatment: an in vitro study.</a> Stem cells international. 2016, (2016).</li><li>Gorin, C., 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=Priming+dental+pulp+stem+cells+with+fibroblast+growth+factor-2+increases+angiogenesis+of+implanted+tissue-engineered+constructs+through+hepatocyte+growth+factor+and+vascular+endothelial+growth+factor+secretion.">Priming dental pulp stem cells with fibroblast growth factor-2 increases angiogenesis of implanted tissue-engineered constructs through hepatocyte growth factor and vascular endothelial growth factor secretion.</a> Stem cells translational medicine. 5 (3), 392-404 (2016).</li><li>Wakayama, 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=Factors+secreted+from+dental+pulp+stem+cells+show+multifaceted+benefits+for+treating+acute+lung+injury+in+mice.">Factors secreted from dental pulp stem cells show multifaceted benefits for treating acute lung injury in mice.</a> Cytotherapy. 17 (8), 1119-1129 (2015).</li><li>Do&#287;an, A., 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=Differentiation+of+human+stem+cells+is+promoted+by+amphiphilic+pluronic+block+copolymers.">Differentiation of human stem cells is promoted by amphiphilic pluronic block copolymers.</a> International Journal of Nanomedicine. 7, 4849 (2012).</li><li>Ta&#351;l&#305;, P. N., Do&#287;an, A., Demirci, S., &#350;ahin, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Boron+enhances+odontogenic+and+osteogenic+differentiation+of+human+tooth+germ+stem+cells+(hTGSCs)+in+vitro.">Boron enhances odontogenic and osteogenic differentiation of human tooth germ stem cells (hTGSCs) in vitro.</a> Biological trace element research. 153 (1-3), 419-427 (2013).</li><li>Yalvac, 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=Isolation+and+characterization+of+stem+cells+derived+from+human+third+molar+tooth+germs+of+young+adults:+implications+in+neo-vascularization,+osteo-,+adipo-and+neurogenesis.">Isolation and characterization of stem cells derived from human third molar tooth germs of young adults: implications in neo-vascularization, osteo-, adipo-and neurogenesis.</a> The pharmacogenomics journal. 10 (2), 105 (2010).</li><li>Do&#287;an, A., 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=Sodium+pentaborate+pentahydrate+and+pluronic+containing+hydrogel+increases+cutaneous+wound+healing+in+vitro+and+in+vivo.">Sodium pentaborate pentahydrate and pluronic containing hydrogel increases cutaneous wound healing in vitro and in vivo.</a> Biological trace element research. 162 (1-3), 72-79 (2014).</li><li>Do&#287;an, A., Yalva&#231;, M. E., Y&#305;lmaz, A., Rizvanov, A., &#350;ahin, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+F68+on+cryopreservation+of+mesenchymal+stem+cells+derived+from+human+tooth+germ.">Effect of F68 on cryopreservation of mesenchymal stem cells derived from human tooth germ.</a> Applied biochemistry and biotechnology. 171 (7), 1819-1831 (2013).</li><li>Rizvanov, A. A., 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=Interaction+and+self-organization+of+human+mesenchymal+stem+cells+and+neuro-blastoma+SH-SY5Y+cells+under+co-culture+conditions:+A+novel+system+for+modeling+cancer+cell+micro-environment.">Interaction and self-organization of human mesenchymal stem cells and neuro-blastoma SH-SY5Y cells under co-culture conditions: A novel system for modeling cancer cell micro-environment.</a> European Journal of Pharmaceutics and Biopharmaceutics. 76 (2), 253-259 (2010).</li><li>Troiano, 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=Multiparametric+analysis+of+cells+with+different+mitochondrial+membrane+potential+during+apoptosis+by+polychromatic+flow+cytometry.">Multiparametric analysis of cells with different mitochondrial membrane potential during apoptosis by polychromatic flow cytometry.</a> Nature protocols. 2 (11), 2719 (2007).</li><li>Melzer, C., von der Ohe, J., Lehnert, H., Ungefroren, H., Hass, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cancer+stem+cell+niche+models+and+contribution+by+mesenchymal+stroma/stem+cells.">Cancer stem cell niche models and contribution by mesenchymal stroma/stem cells.</a> Molecular cancer. 16 (1), 28 (2017).</li><li>Aguirre, A., Planell, J., Engel, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dynamics+of+bone+marrow-derived+endothelial+progenitor+cell/mesenchymal+stem+cell+interaction+in+co-culture+and+its+implications+in+angiogenesis.">Dynamics of bone marrow-derived endothelial progenitor cell/mesenchymal stem cell interaction in co-culture and its implications in angiogenesis.</a> Biochemical and biophysical research communications. 400 (2), 284-291 (2010).</li><li>Bogdanowicz, D. R., Lu, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=.">.</a> Biomimetics and Stem Cells. , 29-36 (2013).</li><li>Plotnikov, 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=Cell-to-cell+cross-talk+between+mesenchymal+stem+cells+and+cardiomyocytes+in+co-culture.">Cell-to-cell cross-talk between mesenchymal stem cells and cardiomyocytes in co-culture.</a> Journal of cellular and molecular. 12 (5a), 1622-1631 (2008).</li><li>Bogdanowicz, D. R., Lu, H. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Studying+cell-cell+communication+in+co-culture.">Studying cell-cell communication in co-culture.</a> Biotechnology journal. 8 (4), 395-396 (2013).</li><li>Brunetti, G., 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=High+expression+of+TRAIL+by+osteoblastic+differentiated+dental+pulp+stem+cells+affects+myeloma+cell+viability.">High expression of TRAIL by osteoblastic differentiated dental pulp stem cells affects myeloma cell viability.</a> Oncology reports. 39 (4), 2031-2039 (2018).</li><li>Do&#287;an, A., Demirci, S., Apdik, H., Apdik, E. A., &#350;ahin, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Dental+pulp+stem+cells+(DPSCs)+increase+prostate+cancer+cell+proliferation+and+migration+under+in+vitro+conditions.">Dental pulp stem cells (DPSCs) increase prostate cancer cell proliferation and migration under in vitro conditions.</a> Tissue and Cell. 49 (6), 711-718 (2017).</li></ol>

Bijdrage van MSCs tumor milieu wordt geregeld door verschillende interacties met inbegrip van hybride cel generatie via cel fusies, entosis of cytokine en chemokinereceptoren activiteiten tussen stamcellen en kanker cellen28. Structurele organisatie, cel-cel interacties en secreted factoren bepalen kanker cel gedrag op het gebied van de bevordering van de tumor, progressie en metastase aan het omliggende weefsel. Goede ex vivo modelsystemen te onderzoeken van de mechanismen achte...

Mesenchymale stamcellen (MSCs), met de mogelijkheid van differentiatie en bijdrage aan de regeneratie van mesenchymale weefsels zoals botten, kraakbeen, spier, ligament, pees en adipeus, werden geïsoleerd van bijna alle weefsels in het volwassen lichaam1 , 2. dan ter verstrekking van weefsel homeostase door overlegging van de resident cellen in het geval van chronische ontsteking of een letsel, produceren ze vitaal cytokines en groeifactoren te orkestreren angiogenese, immuunsysteem en weefsel remodeling3. De interactie van MSCs met kanker weefsel is niet goed begrepen, maar accumuleren bewijs suggereert dat MSCs tumor initiatie, progressie en metastase4kunnen bevorderen.
Het homing vermogen van MSCs naar de gewonde of chronisch ontstoken gebied maakt hen een waardevolle kandidaat voor stamcel gebaseerde therapieën. Kanker weefsels, "nooit helende wonden", laat echter ook ontsteking cytokinen, pro-angiogenic moleculen en vitale groeifactoren, die MSCs naar de cancerogenous gebied5 aantrekken. Hoewel er beperkte rapporten waarop remmende effecten van MSCs kanker groei6,7, hun progressie van kanker en metastase bevorderende effecten uitgebreid zijn gemeld8. MSCs direct of indirect van invloed zijn op carcinogenese op verschillende manieren met inbegrip van onderdrukken van immune cellen, afscheidende groeifactoren/cytokines die ondersteuning bieden voor kanker celproliferatie en migratie, verbetering van de angiogenic activiteit en regulering epitheliale-mesenchymale overgang (EMT)9,10. Omgeving van de tumor bestaat uit verschillende celtypen, met inbegrip van kanker-geassocieerde fibroblasten (IGFA) en/of myofibroblasts, endotheliale cellen, adipocytes en immuuncellen11. Voor degenen zijn IGFA het meest voorkomende celtype in het gebied van de tumor die verschillende chemokines bevordering van groei en uitzaaiing van de kanker8afscheiden. Het is aangetoond dat het beenmerg-afgeleide MSCs in IGFA in het stroma tumor12 onderscheiden kunnen.
Tandmerg stamcellen (DPSCs), als de eerste tandheelkundige weefsel afkomstige MSCs gekenmerkt door Gronthos et al. 13 in 2000 en vervolgens grote schaal onderzocht door anderen14,15, express pluripotent markeringen zoals Oct4, Sox2en Nanog16 en kan onderscheid worden gemaakt in verschillende cel linages17. Gen- en eiwit expressie analyse bleek dat DPSCs produceren vergelijkbaar niveau van groeifactoren/cytokinen met andere MSCs zoals vasculaire endotheliale groeifactor (VEGF), de angiogenin, de fibroblast groeifactor 2 (FGF2), interleukine-4 (IL-4), IL-6, IL-10, stamcel factor (SCF), alsmede fms-achtige tyrosine kinase-3 ligand (Flt - 3L) die mogelijk bevorderen van angiogenese, immune cellen moduleren en ondersteunen van kanker cel proliferatie en migratie18,19,20 . Hoewel de interacties van MSCs met kanker milieu goed gedocumenteerd in de literatuur geweest, is de relatie tussen DPSCs en kankercellen niet geëvalueerd nog. In de huidige studie, wij opgericht co cultuur en voorwaarde middellange behandelingsstrategieën voor een zeer uitgezaaide prostaatkanker cellijn, PC-3 en DPSCs voor te stellen van potentiële actie van mechanisme van tandheelkundige MSCs in kanker progressie en metastase.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>DMEM</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>11885084</td>
			<td>For cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FBS</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>16000044</td>
			<td>For cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PSA</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>17-745E</td>
			<td>For cell culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypsin</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>25200056</td>
			<td>For cell dissociation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>10010023</td>
			<td>For washes</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dexamethasone</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>D4902</td>
			<td>Component of differentiation media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#946;-Glycerophosphate</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>G9422</td>
			<td>Component of osteogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ascorbic acid</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A4544</td>
			<td>Component of osteo- and chondro-genic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin-Transferrin-Selenium (ITS &#8722;G)</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>41400045</td>
			<td>Component of chondrogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TGF-&#946;</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>SRP3171</td>
			<td>Component of chondrogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Insulin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>I6634</td>
			<td>Component of adipogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Isobutyl-1-methylxanthine (IBMX)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>I7018</td>
			<td>Component of adipogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Indomethacin</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>I7378</td>
			<td>Component of adipogenic differentiation medium</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MTS Reagent</td>
			<td>Promega</td>
			<td>G3582</td>
			<td>Cell viability analyses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TUNEL Assay</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>11684795910</td>
			<td>Apoptotic analyses</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>24-well plate inserts</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3396</td>
			<td>For trans-well migration assay</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PKH67</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>PKH67GL</td>
			<td>For co-culture cell staining</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PKH26</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>PKH26GL</td>
			<td>For co-culture cell staining</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Paraformaldehyde</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>P6148</td>
			<td>For cell fixation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>von Kossa Kit</td>
			<td>BioOptica</td>
			<td>04-170801.A</td>
			<td>For cell staining (differentiation)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alcian blue</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A2899</td>
			<td>For cell staining (differentiation)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

mesenchymal stem cell isolation from pulp tissue and co-culture with cancer cells to study their interactions

Kanker als meerstaps proces en gecompliceerde ziekte is niet alleen geregeld door individuele celproliferatie en groei maar ook gecontroleerd door tumor milieu en cel interacties. Identificatie van kanker- en stamcellen interacties, met inbegrip van wijzigingen in de extracellulaire omgeving, fysieke interactie en secreted factoren, kan de ontdekking van nieuwe therapie opties inschakelen. Wij combineren de bekende co cultuur technieken om een modelsysteem voor mesenchymale stamcellen (MSCs) en kanker cel interacties maken. In de huidige studie, werden tandmerg stamcellen (DPSCs) en PC-3 prostaatkanker cel interacties onderzocht door directe en indirecte samenwerking cultuur technieken. Voorwaarde medium (CM) verkregen uit DPSCs en 0.4 µm porie formaat trans-well membranen werden gebruikt bij het bestuderen van de paracrine activiteit. Co cultuur van verschillende celtypes werd samen uitgevoerd om te bestuderen van directe cel-cel interactie. De resultaten bleek dat CM verhoogd celproliferatie en daalde van apoptosis in celculturen van prostaatkanker. Zowel CM en trans-well systeem verhoogd cel migratie capaciteit van PC-3 cellen. Cellen met verschillende membraan kleurstoffen gekleurd werden zaadjes in de dezelfde kweekvat, en DPSCs deelgenomen aan een zelf-georganiseerde structuur met PC-3 cellen onder de voorwaarde van deze directe co cultuur. Over het geheel genomen de resultaten aangegeven dat mede cultuur technieken nuttig voor kanker en MSC interacties als een modelsysteem zijn kunnen.

Figuur 1 toont de algemene kenmerken van het MSC van DPSCs onder de kweekomstandigheden. DPSCs oefenen fibroblast-achtige cel morfologie na plating (figuur 1B). MSC oppervlakte antigenen (CD29, CD73, CD90, CD105 en CD166) zijn zeer uitgesproken terwijl hematopoietische markeringen (CD34, CD45 en CD14) zijn negatieve (Figuur 1 c). Wijzigingen op de morfologische en moleculair niveau aan osteo-, gerela...

Watch this Scientific Journal Video about Mesenchymal Stem Cell Isolation from Pulp Tissue and Co-Culture with Cancer Cells to Study Their Interactions at JoVE.com

Mesenchymal Stem Cell Isolation from Pulp Tissue and Co-Culture with Cancer Cells to Study Their Interactions

Wij bieden protocollen voor evaluatie van mesenchymale stamcellen van tandmerg geïsoleerd en prostaatkanker cel interacties op basis van directe en indirecte co kweekmethoden. Voorwaarde medium en trans-well membranen zijn geschikt voor het analyseren van indirecte paracrine activiteit. Zaaien differentieel is gekleurd cellen samen een passend model voor directe cel-cel interactie.

Mesenchymale stamcellen isolatie uit Pulp weefsel en co cultuur met kankercellen te bestuderen van hun interacties

Cancer as a multistep process and complicated disease is not only regulated by individual cell proliferation and growth but also controlled by tumor ...

Deze methode kan helpen bij het beantwoorden van belangrijke vragen in het stamcelveld over de rol van volwassen stamcellen in de regulatie van kankercelgedrag. Het belangrijkste voordeel van deze techniek is dat het mogelijk maakt de evaluatie van kankercel-en stamcel interacties in vitro zonder het gebruik van levende organismen. Deze techniek heeft potentieel voor kankermetastase als het modellen van de bevorderende rol van volwassen stamcellen in kanker metastase aan harde weefsels zoals bot.Demonstratie van de procedure zal worden uitgevoerd door Huseyin Apdik, een post-doctoraal in mijn laboratorium. Begin met het gebruik van steriele extractie tangen om het pulpweefsel te verwijderen uit het centrum van verstandskiezen verkregen van jonge volwassenen in de leeftijd van 17 tot 20 jaar oud. Plaats het weefsel in koude complete DMEM in 10-centimeter weefsel cultuur gerechten en gebruik een scalpel om de monsters gehakt in twee tot drie millimeter fragmenten.Breng de stukken van elk gerecht in individuele putten van een weefselkweek behandeld zes-goed plaat en bedek de weefsels in elke put met 200 microliters van volledige DMEM. Laat de weefsels hechten aan de put bodems met een ten minste twee uur incubatie in een bevochtigde, 37 graden Celsius en 5% CO2-cel cultuur incubator. Aan het einde van de incubatie, voeden de weefsels met twee tot 2,5 milliliter vers compleet medium en cultuur de cellen voor een extra acht tot negen dagen.Wanneer de cultuur 80% samenvloeiing heeft bereikt, was elke put met twee milliliter PBS, gevolgd door loslating van de cellen met twee milliliter trypsine bij 37 graden Celsius. Na twee minuten, stop de reactie met twee milliliter van volledige DMEM per goed en verzamel de cellen door centrifugatie. Vervolgens, resuspend de pellets in 15 milliliter vers compleet medium per twee putten van cellen en passage van de cellen in T75 kolven voor hun latere cultuur.Na ten minste acht passages, visualiseren van de cellen door middel van lichte microscopie. De tandpulp stamcellen moeten hebben gehecht aan de cultuur gerechten en moet een spindel-achtige cel morfologie weer te geven. Voor oppervlaktemarkeringsanalyse, nadat trypsinisatie is aangetoond, bevestigt u de cellen met 4% paraformaldehyde gedurende 20 minuten bij kamertemperatuur in 1,5 milliliter buizen, gevolgd door drie wasbeurten in 500 microliter PBS per wasbeurt.Na de laatste wasbeurt, label de cellen met de juiste antilichamen van belang in 100 microliters van PBS per buis gedurende een uur bij vier graden Celsius. Aan het einde van de incubatie, was de cellen drie keer in PBS zoals aangetoond en label de cellen met de juiste secundaire antilichamen in 100 microliter PBS per buis gedurende 30 minuten bij vier graden Celsius. Was vervolgens de monsters drie keer in PBS en analyseer de cellen door de stroom cytometrie volgens de standaard protocollen.Voor differentiatie van de tandpulp stamcellen, zaad een keer 10 tot de vier cellen in individuele putten van 24-well platen in 500 microliters van volledige DMEM voor een 24-uurs incubatie in de celcultuur incubator. De volgende dag, vervang het medium in elke put met de juiste differentiatie medium en de cellen terug te keren naar de incubator, verfrissende het medium twee keer per week gedurende twee weken. Differentiatie kan worden bevestigd door von Kossa en Alcian blauwe vlekken volgens de standaard protocollen.Na twee tot vier passages, verzamel de geconditioneerde medium supernatants van de gekweekte tandheelkundige pulp stamcellen wanneer de culturen bereiken 80%-samenvloeiing. Vervolgens centrifugeren het verzamelde medium om afvalweefsel materiaal en celafval te verwijderen en het medium op te slaan bij negatieve 20 graden Celsius tot gebruik. Voor kankercelbehandeling, zaad een keer 10 tot de vijf tumorcellen in individuele putten van een 12-well plaat voor 's nachts incubatie bij 37 graden Celsius en 5% CO2.De volgende ochtend, gebruik maken van een steriele 200-microliter tip om een kras letsel te maken in elke put en onmiddellijk vervangen van de supernatant in elke put met verse medium met verschillende concentraties van geconditioneerd medium. Bekijk vervolgens onmiddellijk de krassen onder een omgekeerde microscoop en verkrijg beelden van de gewonde culturen op regelmatige tijdstippen. Aan het einde van de analyse, meet de kras sluiting na verloop van tijd in ImageJ.Om de migratie van tandpulpst te beoordelen, zaad eerst drie keer 10 tot de vier tandpulpstamcellen op individuele 24-putplaatinsert met 0,4 micron poriën in 250 microliter van DMEM en de inzetstukken 's nachts uitbroeden bij 37 graden Celsius. Vervolgens zaad vijf keer 10 de vier tumorcellen in individuele putten van een 24-well plaat in 500 microliters van DMEM voor 's nachts incubatie bij 37 graden Celsius. De volgende ochtend, krassen op de tumorcellen zoals aangetoond.Vervang de supernatants door 500 microliters verse DMEM en plaats een tandpulp stamcel gezaaid insert in elke goed gevoed met vers medium. Dan onmiddellijk observeren cellen op een omgekeerde microscoop en beeld van de cellen op regelmatige tijdstippen om tandheelkundige pulp stamcel migratie te beoordelen. Om de directe interacties van tandpulpstamcellen met kankercellen te beoordelen, probeert u elke gelabelde cultuur te onderzoeken om eencellige suspensies te verkrijgen en de gescheiden cellen te verzamelen door middel van centrifugatie.Resuspend de pellets in verschillende cel linker kleurstof oplossingen bereid in verdunningsstof C buffer, geleverd volgens de instructies van de fabrikant, en incubaat de cellen zijn kamertemperatuur gedurende 10 minuten. Beëindig de kleuringsreactie met 100 microliters foetaal runderserum en verzamel de cellen door middel van centrifugatie. Dan centrifugeren de cellen met volledige groeimedium voor plating vijf keer 10 tot de vier tandheelkundige pulp stamcellen en tumorcellen per goed in een zes-put plaat op een een tot een verhouding in twee milliliter van compleet medium.Verzamel de cellen na 24 of 48 uur incubatie door centrifugatie gevolgd door een wasbeurt in PBS. Dan, resuspend de cellen in 300 microliters van fluorescentie-geactiveerde celsorteerbuffer in vijf-milliliter ronde stroom cytometriebuizen en vortex om om het even welke celaggregaten te verspreiden alvorens de cellen volgens standaard stroom cytometrische analyseprotocollen te analyseren. Tandpulp stamcellen vertonen een fibroblast-achtige celmorfologie na beplating en uitdrukken mesenchymale stamcel oppervlakte antigenen, maar niet hematopoietische cel markers.Veranderingen op morfologisch en moleculair niveau in verband met osteo, chondro, en adipogene differentiatie worden ook waargenomen in de tandheelkundige pulp stamcelculturen na de juiste differentiatie cocktail toepassing. De behandeling van kraswonden tumorcelculturen met 10 en 20% concentraties geconditioneerd medium verhoogt de krassluiting aanzienlijk in vergelijking met controle-medium-behandelde tumorcelculturen. Uitgescheiden moleculen uit tandheelkundige pulp stamcel insert co-culturen ook toegenomen kras sluiting in gewonde tumorcellen in vergelijking met controle cel co-culturen.Fluorescentie microscoop analyse van de interacties van tandheelkundige pulp stam en tumorcel binnen een in vitro cel cultuur onthult de oprichting van een goed georganiseerde structuur waarbinnen tumorcellen snel vermenigvuldigen na 48 uur. Tijdens een poging deze procedure, is het belangrijk om te onthouden om twee weefselmonsters te houden in koude medium en onmiddellijk monsters te vervoeren naar het laboratorium om celdood te minimaliseren. Na de ontwikkeling maakte deze techniek de weg vrij voor onderzoekers in de stamcelvelden bij het verkennen van volwassen stemcelkankerinteracties bij de mens.Na deze procedure kunnen andere methoden zoals immuunceltracering voor differentiële gelabelde cellen van verschillende stamcel- en kankertypen worden uitgevoerd om aanvullende vragen te beantwoorden over hoe volwassen stamcellen interageren met kankercellen en kankermetastase bestrijden. Vergeet niet dat het werken met de menselijke monsters gevaarlijk kan zijn en dat voorzorgsmaatregelen zoals het analyseren van patiëntmonsters op infectieziekten en het verkrijgen van schriftelijke toestemming van de patiënt altijd moeten worden geïmplementeerd bij het uitvoeren van deze procedure.

Research

JoVE Journal

Cancer Research

Isolation Protocol of Mouse Monocyte-derived Dendritic Cells and Their Subsequent In Vitro Activation with Tumor Immune Complexes

Isolation Protocol of Mouse Monocyte-derived Dendritic Cells and Their Subsequent In Vitro Activation with Tumor Immune Complexes

Protocol van de isolatie van muis monocyt-afgeleide dendritische cellen en hun latere In Vitro activatie met Tumor immuuncomplexen

Dendritic cells (DC) are heterogeneous cell populations that differ in their cell membrane markers, migration patterns and distribution, and in their ...

Generation and Isolation of Cell Cycle-arrested Cells with Complex Karyotypes

Generatie en isolatie van de celcyclus-gearresteerd cellen met complexe Karyotypes

Chromosome mis-segregation leads to aneuploidy, a condition in which cells harbor an imbalanced chromosome number. Several lines of evidence strongly ...

Live-Cell Imaging Assays to Study Glioblastoma Brain Tumor Stem Cell Migration and Invasion

Live-cel Imaging tests studie Glioblastoma Brain Tumor stamcel migratie en invasie

Glioblastoma (GBM) is an aggressive brain tumor that is poorly controlled with the currently available treatment options. Key features of GBMs include ...

Obtaining Cancer Stem Cell Spheres from Gynecological and Breast Cancer Tumors

Het verkrijgen van kanker stamcelbollen van gynaecologische en borstkankertumoren

Cancer stem cells (CSC) are a small population with self-renewal and plasticity which are responsible for tumorigenesis, resistance to treatment and ...

Isolation of Stem-like Cells from 3-Dimensional Spheroid Cultures

Isolatie van stam-achtige cellen uit 3-dimensionale Spheroid-culturen

Despite advances in adult stem cell research, identification and isolation of stem cells from tissue specimens remains a major challenge. While resident ...

A Biomimetic Model for Liver Cancer to Study Tumor-Stroma Interactions in a 3D Environment with Tunable Bio-Physical Properties

Een biomimetisch model voor leverkanker om tumor-stroma-interacties te bestuderen in een 3D-omgeving met afstembare bio-fysische eigenschappen

Hepatocellular carcinoma (HCC) is a primary liver tumor developing in the wake of chronic liver disease. Chronic liver disease and inflammation leads to a ...

Isolation and Functional Assessment of Human Breast Cancer Stem Cells from Cell and Tissue Samples

Isolatie en functionele beoordeling van menselijke borstkankerstamcellen uit cel- en weefselmonsters

Breast cancer stem cells (BCSCs) are cancer cells with inherited or acquired stem cell-like characteristics. Despite their low frequency, they are major ...

Studying TGF-&#946; Signaling and TGF-&#946;-induced Epithelial-to-mesenchymal Transition in Breast Cancer and Normal Cells

TGF-β Signalering en TGF-β-geïnduceerde Epitheel-naar-mesenchymale overgang bij borstkanker en normale cellen bestuderen

Transforming growth factor-&#946; (TGF-&#946;) is a secreted multifunctional factor that plays a key role in intercellular communication. Perturbations of ...

Co-culture of Glioblastoma Stem-like Cells on Patterned Neurons to Study Migration and Cellular Interactions

Co-cultuur van Glioblastoom Stam-achtige cellen op patroonneuronen om migratie en cellulaire interacties te bestuderen

Glioblastomas (GBMs), grade IV malignant gliomas, are one of the deadliest types of human cancer because of their aggressive characteristics. Despite ...