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

Denne studien ble støttet av Yeditepe University. Alle data og tall brukes i denne artikkelen ble tidligere publisert34.

Skriftlig samtykke av pasientene ble oppnådd etter godkjenning fra den institusjonelle etikk.
1. DPSC isolasjon og kultur
<ol><li>Overføre visdom tennene fra unge voksne i alderen mellom 17 og 20 til 15 mL rør som inneholder komplett Dulbecco endret Eagle Medium (DMEM) [lav glukose DMEM media, med 10% fosterets bovin serum (FBS) og 1% penicillin/streptomycin / amfotericin (PSA) løsning], innen 8 timer etter eksisjon. Holde vev materialet kaldt (4 ° C) under overføring til unngå potens...

<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>

Bidrag av MSCs svulst miljøet er regulert av flere interaksjoner inkludert hybrid celle generasjon via cellen fusjoner, entosis eller cytokin og chemokine aktiviteter mellom stamceller og kreft celler28. Strukturelle organisasjon, celle-celle interaksjoner og utskilles faktorer bestemmer kreft cellen virkemåte svulst forfremmelse, progresjon og metastasering til omkringliggende vev. Riktig ex vivo modellsystemer undersøke mekanismene bak samhandling bosatt celle populasjoner m...

Mesenchymal stamceller (MSCs), med mulighet til differensiering og bidrag til regenerering av mesenchymal vev som bein, brusk, muskel, leddbånd, sene og liggende under adipose, har vært isolert fra nesten alle vev i den voksne kropp1 , 2. utenom vev homeostase av produserende bosatt celler ved kronisk betennelse eller en skade, de produserer viktig cytokiner og vekst faktorer for å organisere angiogenese, immunsystemet og vev remodeling3. Samspillet av MSCs med kreft vev er ikke godt forstått, men samler bevis antyder at MSCs kan fremme svulst innvielsen, progresjon og metastasering4.
Homing evne til MSCs til skadde eller kronisk betent gjør dem en verdifull kandidat for stilk cellen-basert behandling. Men frigi kreft vev, "aldri healing sår", også inflammatoriske cytokiner og pro-angiogenic molekyler avgjørende vekstfaktorer, som tiltrekker MSCs til cancerogenous området5. Mens det er begrenset rapportert rapporter viser hemmende effekten av MSCs på kreft vekst6,7, kreft progresjon og metastasering fremme effekter har blitt mye8. MSCs påvirke direkte eller indirekte kreft på ulike måter, inkludert undertrykke immunceller, sekresjon vekstfaktorer/cytokiner som støtter kreft celle spredning og migrasjon, forbedring angiogenic aktivitet og regulere epitel-mesenchymal overgang (EMT)9,10. Svulst miljøet består av flere celletyper, inkludert kreft-assosiert fibroblaster (CAFs) og/eller myofibroblasts, endotelceller, adipocytter og immunceller11. Av disse er CAFs den mest tallrike celle i svulst området som skiller ulike chemokines fremme kreft vekst og metastasering8. Det har vist at Ben margtransplantasjon-avledet MSCs kan skille ut CAFs i svulst stroma12.
Tannlegekontoret masse stamceller (DPSCs), karakterisert som de første dental vev-avledet MSCs av Gronthos et al. 13 i 2000 mye undersøkt av andre14,15, uttrykke pluripotency markører som Oct4, Sox2og Nanog16 og kan differensiere i ulike celle linages17. Gene og protein uttrykk analyse viste at DPSCs gi sammenlignbare nivåer av vekstfaktorer/cytokiner med andre MSCs som vaskulær endotelial vekstfaktor (VEGF), angiogenin, fibroblast vekstfaktor 2 (FGF2), interleukin-4 (IL-4), IL-6, IL-10, Stamcelle faktor (SCF), samt fms-lignende tyrosin kinase-3 ligand (Flt - 3L) som kan fremme angiogenese modulerer immunceller og støtte kreft celle spredning og migrasjon18,19,20 . Mens MSCs samhandling med kreft miljøet har vært godt dokumentert i litteraturen, er forholdet mellom DPSCs og kreftceller ikke evaluert ennå. Studien etablert vi co kultur og tilstand middels behandling strategier for en svært metastatisk prostatakreft cellen linje, PC-3 og DPSCs å foreslå potensielle tiltak av mekanismen av dental MSCs i kreft progresjon og metastasering.

<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

Kreft som må og innviklet sykdommen er ikke bare av personlige celle spredning og vekst, men også kontrollert av svulst miljø og celle-celle interaksjoner. Identifikasjon av kreft og stamcelleforskningen interaksjoner, inkludert endringer i ekstracellulære miljø, fysisk interaksjon og utskilles faktorer, kan aktivere oppdagelsen av nye terapi alternativer. Vi kombinerer kjente co kultur teknikker for å lage et modellsystem for stamceller (MSCs) og kreft cellen interaksjoner. I denne studien, ble tannlegekontoret masse stamceller (DPSCs) og PC-3 prostatakreft celle interaksjoner undersøkt av direkte og indirekte co kultur teknikker. Tilstand medium (CM) innhentet fra DPSCs og 0,4 µm pore størrelse trans-vel membraner ble brukt til å studere paracrine aktivitet. Co kultur av forskjellige celletyper ble sammen utført for å studere direkte celle-celle interaksjon. Resultatene viste at CM økt celle spredning og redusert apoptose i prostatakreft cellekulturer. Både CM og trans-brønnen systemet økt celle migrasjon kapasiteten på PC-3 celler. Celler med forskjellige membran fargestoffer var frø i samme kultur båtene DPSCs deltok i en Self-organisert struktur med PC-3 celler under problemet direkte co kultur. Samlet indikerte resultatene at co kultur teknikker kan være nyttig for kreft og MSC interaksjoner som modellsystem.

Figur 1 viser de generelle MSC egenskapene til DPSCs under kultur forhold. DPSCs utøve fibroblast-lignende celle morfologi etter plating (figur 1B). MSC overflaten antigener (CD29, CD73, CD90, CD105 og CD166) er svært uttrykt mens blodkreft markører (CD34, CD45 og CD14) er negativt (figur 1 c). Endringer på morfologiske og molekylære relatert til osteo-, chondro- og adipo-genic differensiering e...

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

Vi tilbyr protokoller for evaluering av mesenchymal stamceller isolert fra tannlegekontoret masse og prostata kreft cellen interaksjoner basert på direkte og indirekte co kultur metoder. Tilstand medium og trans-vel membraner er egnet til å analysere indirekte paracrine aktivitet. Såing ulikt er farget celler sammen en passende modell for direkte celle-celle interaksjon.

Mesenchymal stamceller isolert fra cellulose vev og co kultur kreftceller å studere deres samhandling

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

Denne metoden kan bidra til å svare på viktige spørsmål i stamcellefeltet om rollen som voksne stamceller i reguleringen av kreftcelleatferd. Den største fordelen med denne teknikken er at den tillater evaluering av kreftcelle- og stamcelleinteraksjoner in vitro uten bruk av levende organismer. Denne teknikken har potensial for kreft metastase som det modellerer fremme rollen av voksne stamceller i kreft metastase til harde vev som bein.Demonstrasjon av prosedyren vil bli utført av Huseyin Apdik, en postdoktor i laboratoriet mitt. Begynn med å bruke sterile ekstraksjons tang for å fjerne massevevet fra sentrum av visdomstenner hentet fra unge voksne i alderen 17 til 20 år. Plasser vevet i kaldt komplett DMEM i 10-centimeter vev kultur retter og bruke en skalpell for å hakke prøvene i to til tre millimeter fragmenter.Overfør bitene fra hver tallerken til individuelle brønner av en vevskultur behandlet seksbrønnsplate og dekk vevet i hver brønn med 200 mikroliter komplett DMEM. La vevet festes til brønnbunnene med en minst to timers inkubasjon i en fuktet, 37 grader Celsius og 5% CO2-cellekulturinkubator. På slutten av inkubasjonen, mate vevet med to til 2,5 milliliter av frisk komplett medium og kultur cellene i ytterligere åtte til ni dager.Når kulturen har nådd 80% samløpet, vask hver brønn med to milliliter PBS etterfulgt av løsrivelse av cellene med to milliliter trypsin ved 37 grader Celsius. Etter to minutter, stopp reaksjonen med to milliliter komplett DMEM per brønn og samle cellene ved sentrifugering. Deretter, resuspend pellets i 15 milliliter av frisk komplett medium per to brønner av celler og passere cellene i T75 flasker for deres påfølgende kultur.Etter minst åtte passasjer, visualiser cellene ved lys mikroskopi. Tannmassestamcellene skal ha festet seg til kulturrettene og skal vise en spindellignende cellemorfologi. For overflatemarkøranalyse, etter at trypsinisering er demonstrert, fikser cellene med 4% paraformaldehyd i 20 minutter ved romtemperatur i 1,5-milliliter rør etterfulgt av tre vasker i 500 mikroliter PBS per vask.Etter siste vask, merk cellene med passende antistoffer av interesse i 100 mikroliter PBS per rør i en time ved fire grader Celsius. På slutten av inkubasjonen vasker cellene tre ganger i PBS som demonstrert og merker cellene med de riktige sekundære antistoffene i 100 mikroliter PBS per rør i 30 minutter ved fire grader Celsius. Vask deretter prøvene tre ganger i PBS og analyser cellene ved strømningscytometri i henhold til standardprotokoller.For differensiering av tannmasse stamceller, frø en ganger 10 til de fire cellene i individuelle brønner av 24-brønner plater i 500 mikroliter av komplett DMEM for en 24-timers inkubasjon i cellekulturinkubatoren. Neste dag erstatter du mediet i hver brønn med riktig differensieringsmedium og returnerer cellene til inkubatoren, forfriskende mediet to ganger i uken i to uker. Differensiering kan bekreftes av von Kossa og Alcian blå farging i henhold til standard protokoller.Etter to til fire passasjer samler du de bedede mellomstore supernativa fra de kultiverte tannmassestamcellene når kulturene når 80% samløpet. Deretter sentrifuger det oppsamlede mediet for å fjerne avfallsvevsmateriale og celleavfall og lagre mediet ved negative 20 grader Celsius til bruk. For kreftcellebehandling frø en ganger 10 til de fem tumorcellene i individuelle brønner av en 12-brønns plate for overnattingsinkubasjon ved 37 grader Celsius og 5% CO2.Neste morgen, bruk en steril 200-mikroliterspiss for å gjøre en ripeskade i hver brønn og umiddelbart erstatte supernatant i hver brønn med friskt medium som inneholder ulike konsentrasjoner av betinget medium. Deretter observerer du umiddelbart ripene under et omvendt mikroskop og får bilder av de skadede kulturene med jevne mellomrom. På slutten av analysen måler du ripelukkingen over tid i ImageJ.For å vurdere dental pulp stamcellemigrasjon, første frø tre ganger 10 til de fire dental pulp stamceller på individuelle 24-brønns plate innsatser med 0,4 mikron porer i 250 mikroliter dmem og inkubere innsatsene over natten på 37 grader Celsius. Deretter frø fem ganger 10 de fire tumorcellene i individuelle brønner av en 24-brønns plate i 500 mikroliter DMEM for overnatting inkubasjon ved 37 grader Celsius. Neste morgen, skrape tumorcellene som demonstrert.Erstatt supernativa med 500 mikroliter frisk DMEM og plasser en dental pulp stamcelle seeded innsats i hver godt matet med friskt medium. Deretter umiddelbart observere celler på et invertert mikroskop og bilde cellene med jevne mellomrom for å vurdere dental pulp stamcellemigrasjon. For å vurdere de direkte interaksjonene av tannmasse stamceller med kreftceller, trypsinize hver merket kultur for å oppnå encellede suspensjoner og samle dissosierte celler ved sentrifugering.Resuspend pellets i distinkte celle linker fargestoff løsninger utarbeidet i fortynningsmiddel C buffer, levert i henhold til produsentens instruksjoner, og inkubere cellene er romtemperatur i 10 minutter. Avslutt fargingsreaksjonen med 100 mikroliter føtal storfeserum og samle cellene ved sentrifugering. Deretter sentrifuge cellene med komplett vekst medium før plating fem ganger 10 til de fire dental pulp stamcelle og tumorceller per brønn i en seks-brønns plate på en en til en ratio i to milliliter av komplett medium.Samle cellene etter 24 eller 48 timer med inkubasjon ved sentrifugering etterfulgt av en vask i PBS. Deretter bruker cellene i 300 mikroliter fluorescensaktivert cellesorteringsbuffer i fem milliliter runde bunnstrømcytometrirør og vortex for å spre eventuelle celleaggregater før de analyserer cellene i henhold til standard strømningscytokometriske analyseprotokoller. Dental pulp stamceller viser en fibroblast-lignende celle morfologi etter plating og uttrykke mesenchymal stamcelleoverflate antigener, men ikke hematopoetiske celle markører.Endringer på morfologiske og molekylære nivå knyttet til osteo, kondro og adipogenic differensiering observeres også i dental pulp stamcellekulturer etter riktig differensiering cocktail søknad. Behandlingen av ripe-skadet tumor celle kulturer med 10 og 20% konsentrasjoner av betinget medium øker scratch nedleggelse betydelig sammenlignet med kontroll-middels behandlet tumor celle kulturer. Utskillede molekyler fra dental pulp stamcelleinnsats co-kulturer også økt scratch nedleggelse i skadede tumorceller sammenlignet med kontroll celle co-kulturer.Fluorescensmikroskopanalyse av interaksjonene mellom tannmassestamme og tumorcelle i en in vitro-cellekultur avslører opprettelsen av en godt organisert struktur der tumorceller raskt sprer seg etter 48 timer. Mens du prøver denne prosedyren, er det viktig å huske å holde to vevsprøver i kaldt medium og umiddelbart transportere prøver til laboratoriet for å minimere celledød. Etter utviklingen banet denne teknikken vei for forskere i stamcellefeltene i å utforske voksne stamcellekreftinteraksjoner hos mennesker.Etter denne prosedyren kan andre metoder som immuncellesporing for differensialmerkede celler av ulike stamcelle- og krefttyper utføres for å svare på ytterligere spørsmål om hvordan voksne stamceller samhandler med kreftceller og kontrollerer kreftmetastase. Ikke glem at det å arbeide med de menneskelige prøvene kan være farlig, og at forholdsregler som å analysere pasientprøver for smittsomme sykdommer og innhente skriftlig pasientsamtykke alltid bør implementeres når du utfører denne prosedyren.

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

Isolasjon protokollen av musen monocytt-avledet dendrittiske celler og deres påfølgende In Vitro aktivisering med Tumor immun komplekser

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

Generasjon og isolering av cellen syklus-arrestert celler med kompliserte 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-celle Imaging analyser studie Glioblastoma hjerne svulst stamcelleforskningen migrasjon og invasjon

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

Få kreft stamcellesfærer fra gynekologiske og brystkreft svulster

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

Isolering av Stem-lignende celler fra 3-dimensjonale spheroid kulturer

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

En biomimetisk modell for leverkreft for å studere tumor-stroma interaksjoner i et 3D-miljø med justerbare biofysiske egenskaper

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

Isolering og funksjonell vurdering av humane brystkreftstamceller fra celle- og vevsprøver

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

Studere TGF-β signalisering og TGF-β-indusert epitel-til-mesenchymal overgang i brystkreft og normale celler

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

Samkultur av Glioblastoma stamceller på mønstrede nevroner for å studere migrasjon og cellulære interaksjoner

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