Name: mesenchymal stem cell isolation from pulp tissue and co-culture with cancer cells to study their interactions
Uploaded: 2019-01-07T14:00:00
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Diese Studie wurde unterstützt durch Yeditepe Universität. Alle Daten und Zahlen in diesem Artikel verwendeten waren zuvor veröffentlichten34.

Schriftliche Einwilligung der Patienten war der institutionellen Ethik-Kommission nach der Genehmigung eingeholt.
1. DPSC Isolation und Kultur
<ol><li>Weisheitszähne, die von jungen Erwachsenen im Alter zwischen 17 und 20 bis 15 mL Röhrchen mit kompletten Dulbecco geändert Eagle Medium (DMEM) erhalten zu übertragen [niedrige Glukose DMEM Medien, ergänzt mit 10 % fetalen bovine Serum (FBS) und 1 % Penicillin/Streptomycin / Amphotericin (PSA) Lösung], innerhalb von 8 Stunden nach der Res...

<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>

Beitrag von MSCs zur Tumor-Umgebung ist durch mehrere Interaktionen einschließlich Hybrid Zelle Generation über Zelle Fusionen, Entosis oder Cytokine und Chemokin Aktivitäten zwischen Stammzellen und Krebs Zellen28geregelt. Aufbauorganisation, Zell-Zell-Interaktionen und sezernierten Faktoren bestimmen Krebs Zelle Verhalten in Bezug auf die Tumor-Promotion, Progression und Metastasierung in die umliegenden Gewebe. Richtige ex Vivo Modellsysteme untersuchen die Mechanismen hint...

Mesenchymaler Stammzellen (MSCs), mit der Möglichkeit der Differenzierung und Beitrag zur Regeneration von mesenchymalen Geweben wie Knochen, Knorpel, Muskeln, Bänder, Sehnen und Fettgewebe, wurden von fast allen Geweben im Körper eines Erwachsenen1 isoliert , 2. außer Bereitstellung von Gewebe Homöostase von produzierenden residente Zellen im Falle einer chronischen Entzündung oder einer Verletzung, sie produzieren lebenswichtige Zytokine und Wachstumsfaktoren, Angiogenese, Immunsystem und Gewebe Umbau3zu orchestrieren. Das Zusammenspiel von MSCs mit Krebsgewebe ist nicht gut verstanden, aber sammeln Hinweise darauf, dass MSCs Tumor Einleitung, Progression und Metastasierung4fördern könnte.
Die zielsuchende Fähigkeit der MSCs auf den verletzten oder chronisch entzündeten Bereich macht sie eine wertvolle Kandidat für stammzellbasierte Therapien. Jedoch frei Krebsgewebe, "niemals Wunden zu heilen", auch inflammatorischen Zytokinen, Pro-angiogenen Moleküle und wichtige Wachstumsfaktoren, die MSCs auf Cancerogenous Gebiet5zu gewinnen. Zwar gibt es begrenzte berichtet Berichte zeigen hemmende Wirkung von MSCs auf Krebs Wachstum6,7, Tumorprogression und deren Metastasen Förderung Effekte ausgiebig gewesen8. MSCs beeinflussen direkt oder indirekt Karzinogenese auf unterschiedliche Weise einschließlich Unterdrückung von Immunzellen, die Sekretion von Wachstumsfaktoren/Zytokine, die Krebs-Zell-Proliferation und Migration, Verbesserung angiogene Aktivität und Regulierung unterstützen epitheliale-mesenchymale Transition (EMT)9,10. Tumor-Umgebung besteht aus mehreren Zelltypen, einschließlich Krebs-assoziierten Fibroblasten (CAFs) und/oder Myofibroblasts, Endothelzellen, Adipozyten und Immunzellen11. CAFs sind diejenigen die am häufigsten vorkommenden Zelltyp im Bereich Tumor, die verschiedenen Chemokine fördern Krebs Wachstum und Metastasierung8absondern. Es hat sich gezeigt, dass Knochenmark stammenden MSCs in CAFs in der Tumor-Stroma-12differenzieren können.
Zahnpulpa Stammzellen (DPSCs), als die ersten dental Gewebe abgeleitet MSCs zeichnet sich durch Gronthos Et al. 13 im Jahr 2000 und dann weit von anderen untersuchten14,15, express Pluripotenz Markierungen wie Oct4, Sox2und Nanog16 und kann in verschiedenen Zelle Linages17unterscheiden. Gen und Protein Expressionsanalyse bewiesen, dass DPSCs vergleichbarem Wachstumsfaktoren/Zytokine mit anderen MSCs wie vaskulären endothelialen Wachstumsfaktor (VEGF), Angiogenin, Fibroblasten-Wachstumsfaktor 2 (FGF2), Interleukin-4 (IL-4), produzieren IL-6, IL-10, und Stammzell-Faktor (SCF) sowie Fms-wie Tyrosin-Kinase-3 Liganden (Flt - 3L), die Förderung der Angiogenese, modulieren Immunzellen, und unterstützen Krebs-Zell-Proliferation und Migration18,19,20 . Während die Wechselwirkungen von MSCs mit Krebs-Umgebung in der Literatur gut dokumentiert wurden, wurde die Beziehung zwischen DPSCs und Krebszellen noch nicht ausgewertet. In der vorliegenden Studie haben wir Kokulturen und Zustand mittlerer Behandlungsstrategien für eine höchst metastasierendem Prostatakrebs-Zelllinie, PC-3 und DPSCs, mögliche Maßnahmen des Mechanismus der zahnärztlichen MSCs Tumorprogression und Metastasierung.

<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

Krebs als mehrstufiger Prozess und komplizierte Krankheit ist nicht nur von einzelnen Zellproliferation und Wachstum reguliert aber auch Tumor-Umgebung und Zell-Zell-Interaktionen gesteuert. Identifizierung von Krebs und Stammzell-Interaktionen, einschließlich Änderungen der extrazellulären Umgebung, physikalischen Wechselwirkungen und sezernierten Faktoren, könnte die Entdeckung von neuen Therapieoptionen ermöglichen. Wir kombinieren bekannte Kokultur Techniken um ein Modellsystem zur mesenchymalen Stammzellen (MSCs) und Krebs Zell-Interaktionen zu erstellen. In der aktuellen Studie wurden durch direkte und indirekte Co Kulturtechniken Zahnpulpa Stammzellen (DPSCs) und PC-3-Prostata-Krebs-Zell-Interaktionen untersucht. Zustand-Medium (CM) aus DPSCs und 0,4 µm Größe Pore Trans-gut Membranen wurden verwendet, um parakrine Aktivität zu studieren. Kokultur verschiedener Zelltypen wurde gemeinsam durchgeführt, um direkten Zell-Zell-Interaktion zu studieren. Die Ergebnisse zeigten, dass CM Zellproliferation erhöht und Apoptose in Zellkulturen Prostatakrebs verringert. CM und Trans-gut System Kapazitätssteigerung Zelle Migration von PC-3 Zellen. Zellen mit verschiedenen Membran Farbstoffen gefärbt wurden in der gleichen Kulturgefäße entkernt und DPSCs nahmen an einer selbstorganisierten Struktur mit PC-3 Zellen unter diesen direkten Kokultur Zustand. Insgesamt zeigten die Ergebnisse, dass Kokultur Techniken als Modellsystem für Krebs und MSC Interaktionen nützlich sein könnten.

Abbildung 1 zeigt die allgemeinen Merkmale der MSC der DPSCs unter Kulturbedingungen. DPSCs üben Fibroblasten-wie Zellmorphologie nach Beschichtung (Abbildung 1 b). MSC Oberflächenantigenen (CD29, CD73, CD90, CD105 und CD166) sind hoch während der hämatopoetischen Marker (CD34, CD45 und CD14) ausgedrückt sind negativ (Abbildung 1). Änderungen auf der morphologischen und molekularen Ebene im Zus...

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

Wir bieten Protokolle zur Evaluation von mesenchymalen Stammzellen isoliert von Zahnpulpa und Prostata-Krebs-Zell-Interaktionen basierend auf direkten und indirekten Co Kulturmethoden. Zustand Medium und Trans-gut Membranen eignen sich zur indirekten parakrine Aktivität zu analysieren. Seeding differentiell ist gefärbten Zellen zusammen ein geeignetes Modell für direkten Zell-Zell-Interaktion.

Mesenchymale Stammzellen isoliert von Pulpagewebe und Kokultur mit Krebszellen ihre Interaktionen zu untersuchen

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

Diese Methode kann helfen, wichtige Fragen im Stammzellfeld über die Rolle adulter Stammzellen bei der Regulierung des Krebszellverhaltens zu beantworten. Der Hauptvorteil dieser Technik ist, dass sie die Bewertung von Krebszell- und Stammzellinteraktionen in vitro ohne den Einsatz lebender Organismen ermöglicht. Diese Technik hat Potenzial für Krebsmetastasen, da sie die fördernde Rolle von adulten Stammzellen bei Krebsmetastasen zu harten Geweben wie Knochen modelliert.Die Demonstration des Verfahrens wird von Huseyin Apdik, einem Postdoktoranden in meinem Labor, durchgeführt. Beginnen Sie mit sterilen Extraktionszangen, um das Zellstoffgewebe aus dem Zentrum der Weisheitszähne zu entfernen, die von jungen Erwachsenen im Alter von 17 bis 20 Jahren erhalten wurden. Legen Sie das Gewebe in kaltes, vollständiges DMEM in 10-Zentimeter-Gewebekulturschalen und verwenden Sie ein Skalpell, um die Proben in Zwei- bis Drei-Millimeter-Fragmente zu zerkleinern.Übertragen Sie die Stücke von jeder Schale in einzelne Brunnen einer Gewebekultur behandelt Sechs-Brunnen-Platte und decken Sie die Gewebe in jedem Brunnen mit 200 Mikroliter komplette DMEM. Lassen Sie das Gewebe mit einer mindestens zweistündigen Inkubation in einem befeuchteten, 37 Grad Celsius und 5% CO2-Zellkultur-Inkubator an den Brunnenböden anhaften. Am Ende der Inkubation die Gewebe mit zwei bis 2,5 Millilitern frischem gesamtmittelund kultilösen und die Zellen für weitere acht bis neun Tage kultivieren.Wenn die Kultur 80% Konfluenz erreicht hat, waschen Sie jeden Brunnen mit zwei MilliliterPBS, gefolgt von einer Ablösung der Zellen mit zwei Milliliter Nbitin bei 37 Grad Celsius. Nach zwei Minuten, stoppen Sie die Reaktion mit zwei Millilitern komplettem DMEM pro Brunnen und sammeln Sie die Zellen durch Zentrifugation. Dann setzen Sie die Pellets in 15 Milliliter frisches komplettes Medium pro zwei Bohrkörper von Zellen wieder auf und geben die Zellen für ihre nachfolgende Kultur in T75-Flaschen.Nach mindestens acht Passagen, visualisieren Sie die Zellen durch Lichtmikroskopie. Die Zellstoffstammzellen sollten an den Kulturgerichten befestigt sein und eine spindelartige Zellmorphologie aufweisen. Für die Oberflächenmarkeranalyse, nachdem die Trypsinisierung nachgewiesen wurde, fixieren Sie die Zellen mit 4% Paraformaldehyd für 20 Minuten bei Raumtemperatur in 1,5-Milliliter-Röhren, gefolgt von drei Wäschen in 500 Mikroliter PBS pro Wäsche.Nach der letzten Wäsche die Zellen mit den entsprechenden Antikörpern von Interesse in 100 Mikroliter PBS pro Röhre für eine Stunde bei vier Grad Celsius beschriften. Am Ende der Inkubation die Zellen dreimal in PBS waschen, wie gezeigt, und die Zellen mit den entsprechenden sekundären Antikörpern in 100 Mikroliter PBS pro Tube für 30 Minuten bei vier Grad Celsius kennzeichnen. Dann waschen Sie die Proben dreimal in PBS und analysieren Sie die Zellen durch Durchflusszytometrie nach Standardprotokollen.Zur Differenzierung der Zellstoffstammzellen werden für eine 24-Stunden-Inkubation im Zellkultur-Inkubator mal 10 bis vier Zellen in einzelne Brunnen von 24-Well-Platten in 500 Mikrolitern komplettem DMEM gesät. Am nächsten Tag das Medium in jedem Brunnen durch das entsprechende Differenzierungsmedium ersetzen und die Zellen zum Inkubator zurückbringen, das Medium zweimal pro Woche für zwei Wochen erfrischen. Die Differenzierung kann durch von Kossa und Alcian blau Färbung nach Standardprotokollen bestätigt werden.Sammeln Sie nach zwei bis vier Passagen die konditionierten mittleren Überstande aus den kultivierten Zellstoffstammzellen, wenn die Kulturen 80% Konfluenz erreichen. Zentrifugieren Sie dann das gesammelte Medium, um jegliches Abfallgewebe und Zellablagerungen zu entfernen und das Medium bei negativen 20 Grad Celsius bis zum Gebrauch zu lagern. Zur Krebszellbehandlung samen Sie mal 10 bis fünf Tumorzellen in einzelne Brunnen einer 12-Well-Platte für die nächtliche Inkubation bei 37 Grad Celsius und 5% CO2.Verwenden Sie am nächsten Morgen eine sterile 200-Mikroliter-Spitze, um eine Kratzverletzung in jedem Brunnen zu machen und ersetzen Sie sofort den Überstand in jedem Brunnen durch frisches Medium, das verschiedene Konzentrationen von konditioniertem Medium enthält. Beobachten Sie dann sofort die Kratzer unter einem invertierten Mikroskop und erhalten Sie in regelmäßigen Zeitabständen Bilder der verletzten Kulturen. Messen Sie am Ende der Analyse den Kratzverschluss im Zeitverlauf in ImageJ.Zur Beurteilung der Migration von Zellstoffstammzellen werden zunächst dreimal 10 zu den vier Zellstoffstammzellen auf einzelne 24-Well-Platteneinsätze mit 0,4 Mikron Poren in 250 Mikroliter DMEM gesetzt und die Einsätze über Nacht bei 37 Grad Celsius inkubiert. Als nächstes säen Sie fünfmal 10 die vier Tumorzellen in einzelne Brunnen einer 24-Well-Platte in 500 Mikroliter DMEM für die nächtliche Inkubation bei 37 Grad Celsius. Am nächsten Morgen kratzen Sie die Tumorzellen, wie gezeigt.Ersetzen Sie die Überstande durch 500 Mikroliter frisches DMEM und legen Sie einen Zahnstoffstammzelleinsatz in jeden gut mit frischem Medium gefütterten Einsatz. Beobachten Sie dann sofort zellenauf einem invertierten Mikroskop und bilden Sie die Zellen in regelmäßigen Abständen ab, um die Migration von Zellstoffstammzellen zu bewerten. Um die direkten Wechselwirkungen von Zellstoffstammzellen mit Krebszellen zu bewerten, versuchen Sie jede beschriftete Kultur, um einzellige Suspensionen zu erhalten und die dissoziierten Zellen durch Zentrifugation zu sammeln.Setzen Sie die Pellets in verschiedenen Zelllinkerfarbstofflösungen aus, die in einem verdünnten C-Puffer hergestellt werden und gemäß den Anweisungen des Herstellers geliefert werden, und inkubieren Sie die Zellen sind Raumtemperatur für 10 Minuten. Beenden Sie die Färbereaktion mit 100 Mikroliter fetalem Rinderserum und sammeln Sie die Zellen durch Zentrifugation. Dann zentrifugieren Sie die Zellen mit vollständigem Wachstumsmedium, bevor Sie fünfmal 10 auf die vier Zellstoffstammzellen und Tumorzellen pro Brunnen in einer Sechs-Brunnen-Platte in einem Verhältnis eins zu eins in zwei Millilitern des gesamten Mediums plattieren.Sammeln Sie die Zellen nach 24 oder 48 Stunden Inkubation durch Zentrifugation, gefolgt von einer Wäsche in PBS. Setzen Sie dann die Zellen in 300 Mikroliterfluoreszenz-aktivierten Zellsortierpuffer in Fünf-Milliliter-Rund-Boden-Flow-Zytometrieröhren und Wirbel wieder aus, um alle Zellaggregate zu dispergieren, bevor die Zellen gemäß den standardmäßigen zytometrischen Analyseprotokollen analysiert werden. Zellstoffstammzellen zeigen nach der Beschichtung eine fibroblastenartige Zellmorphologie und exprimieren mesenchymale Stammzelloberflächenantigene, aber keine hämatopoetischen Zellmarker.Veränderungen auf morphologischer und molekularer Ebene im Zusammenhang mit Osteo-, Chondro- und adipogene Differenzierung werden auch in den Zellstoffstammzellkulturen nach entsprechender Differenzierungscocktailanwendung beobachtet. Die Behandlung von kratzverletzten Tumorzellkulturen mit 10 und 20% Konzentrationen konditionierten Mediums erhöht den Kratzverschluss im Vergleich zu kontrollmittelbehandelten Tumorzellkulturen signifikant. Sezerse Moleküle aus Zahnzellstammzell-Insert-Kokulturen erhöhten auch den Kratzverschluss in verletzten Tumorzellen im Vergleich zu Kontrollzell-Kokulturen.Die Fluoreszenzmikroskopanalyse der Wechselwirkungen von Zellstoffstamm und Tumorzelle innerhalb einer In-vitro-Zellkultur zeigt die Entstehung einer gut organisierten Struktur, innerhalb derer sich Tumorzellen nach 48 Stunden schnell vermehren. Beim Versuch dieses Verfahrens ist es wichtig, daran zu denken, zwei Gewebeproben in kaltem Medium zu halten und Proben sofort ins Labor zu transportieren, um den Zelltod zu minimieren. Nach ihrer Entwicklung ebnete diese Technik den Weg für Forscher in den Stammzellfeldern bei der Erforschung adulter Stammzellkrebs-Wechselwirkungen beim Menschen.Nach diesem Verfahren können andere Methoden wie die Immunzellverfolgung für differentialmarkierte Zellen verschiedener Stammzell- und Krebsarten durchgeführt werden, um zusätzliche Fragen darüber zu beantworten, wie adulte Stammzellen mit Krebszellen interagieren und Krebsmetastasen kontrollieren. Vergessen Sie nicht, dass die Arbeit mit den menschlichen Proben gefährlich sein kann und dass Vorsichtsmaßnahmen wie die Analyse von Patientenproben auf Infektionskrankheiten und die Einholung der schriftlichen Patientenzustimmung immer bei der Durchführung dieses Verfahrens umgesetzt werden sollten.

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

Isolierung-Protokoll der Maus Monocyte-abgeleitete Dendritische Zellen und ihre anschließende In-vitro- Aktivierung mit Tumor Immunkomplexe

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

Forschung

Krebsforschung

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

Generation und Isolierung des Zellzyklus verhaftet Zellen mit komplexen Karyotyp

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 Cell Imaging-Assays Studie Glioblastom Gehirn Tumor Stammzellen Migration und Invasion

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

Beschaffung von Krebsstammzellkugeln aus gynäkologischen und Brustkrebstumoren

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

Isolierung von Stammzellen aus 3-dimensionalen Sphäroidkulturen

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

Ein biomimetisches Modell für Leberkrebs zur Untersuchung von Tumor-Stroma-Wechselwirkungen in einer 3D-Umgebung mit tunablen biophysikalischen Eigenschaften

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

Isolierung und funktionelle Beurteilung menschlicher Brustkrebsstammzellen aus Zell- und Gewebeproben

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

Studying TGF-ÃƒÅ½Ã‚Â² Signaling and TGF-ÃƒÅ½Ã‚Â²-induced Epithelial-to-mesenchymal Transition in Breast Cancer and Normal Cells

Untersuchung von TGF-β Signalisierung und TGF-β-induzierten epitheliaal-mesenchymalen Übergang bei Brustkrebs und normalen Zellen

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-Kultur von Glioblastom-Stammzellen auf gemusterten Neuronen zur Untersuchung von Migration und zellulären Interaktionen

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