Name: isolation and characterization of adult cardiac fibroblasts and myofibroblasts
Uploaded: 2020-03-12T14:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Characterization of Adult Cardiac Fibroblasts and Myofibroblasts at JoVE.com

המחברים רוצים להודות ד ר איבו Kalajzic עבור העכברים αSMA-GFP. מחקר שדווח בפרסום זה נתמך על ידי המכון הלאומי למדעי הרפואה הכללית של המוסדות הלאומיים לבריאות (NIH) תחת הפרס מספר R01GM118300 (האס), המכון הלאומי להדמיה ביו-רפואית וביוהנדסה של NIH תחת הפרס מספר R21EB019509 (P.P.Y.), ומענק פיתוח המדען של איגוד הלב האמריקני תחת הפרס מספר 17SDG33630187 (אס). מנתח זרימה cy, בוצעו ב-VUMC זרימה Cy, משאב משותף אשר נתמך על ידי מרכז הסרטן של ואנדרבילט Ingram (P30 CA68485) ואת מחלת העיכול ואנדרבילט מרכז המחקר (DK058404).

מחקר זה מקיים בקפדנות את ההמלצות במדריך לטיפול ושימוש בחיות מעבדה של המכון הלאומי לבריאות. הוועדה לטיפול בבעלי חיים מוסדיים באוניברסיטת ואנדרבילט אישרה את הפרוטוקול (מספר פרוטוקול: M1600076-01).
1. ניתוח לב
<ol><li>הכנה לפתרון
	<ol>
<li>מאגר KHB<ol>
<li>באמצעות מהומה בר, לאט לפזר 9.4 g...

<ol>
	<li>Ivey, M. J., Tallquist, M. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Defining+the+Cardiac+Fibroblast.">Defining the Cardiac Fibroblast.</a> Circulation Journal. 80 (11), 2269-2276 (2016).</li><li>Prabhu, S. D., Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+Biological+Basis+for+Cardiac+Repair+After+Myocardial+Infarction:+From+Inflammation+to+Fibrosis.">The Biological Basis for Cardiac Repair After Myocardial Infarction: From Inflammation to Fibrosis.</a> Circulatory Research. 119 (1), 91-112 (2016).</li><li>Duan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Wnt1/betacatenin+injury+response+activates+the+epicardium+and+cardiac+fibroblasts+to+promote+cardiac+repair.">Wnt1/betacatenin injury response activates the epicardium and cardiac fibroblasts to promote cardiac repair.</a> EMBO Journal. 31 (2), 429-442 (2012).</li><li>Shinde, A. V., Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fibroblasts+in+myocardial+infarction:+a+role+in+inflammation+and+repair.">Fibroblasts in myocardial infarction: a role in inflammation and repair.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 70, 74-82 (2014).</li><li>Saraswati, S., Marrow, S. M. W., Watch, L. A., Young, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+pro-angiogenic+functional+role+for+FSP1-positive+fibroblast+subtype+in+wound+healing.">Identification of a pro-angiogenic functional role for FSP1-positive fibroblast subtype in wound healing.</a> Nature Communications. 10 (1), 3027 (2019).</li><li>Kong, P., Christia, P., Saxena, A., Su, Y., Frangogiannis, N. G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lack+of+specificity+of+fibroblast-specific+protein+1+in+cardiac+remodeling+and+fibrosis.">Lack of specificity of fibroblast-specific protein 1 in cardiac remodeling and fibrosis.</a> American Journal of Physiology -Heart and Circulatory Physiology. 305 (9), 1363-1372 (2013).</li><li>Furtado, M. B., Nim, H. T., Boyd, S. E., Rosenthal, N. A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=View+from+the+heart:+cardiac+fibroblasts+in+development,+scarring+and+regeneration.">View from the heart: cardiac fibroblasts in development, scarring and regeneration.</a> Development. 143 (3), 387-397 (2016).</li><li>Stellato, M., Czepiel, M., Distler, O., Blyszczuk, P., Kania, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+and+Isolation+of+Cardiac+Fibroblasts+From+the+Adult+Mouse+Heart+Using+Two-Color+Flow+Cytometry.">Identification and Isolation of Cardiac Fibroblasts From the Adult Mouse Heart Using Two-Color Flow Cytometry.</a> Frontiers in Cardiovascular Medicine. 6, 105 (2019).</li><li>Ackers-Johnson, 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=A+Simplified,+Langendorff-Free+Method+for+Concomitant+Isolation+of+Viable+Cardiac+Myocytes+and+Nonmyocytes+From+the+Adult+Mouse+Heart.">A Simplified, Langendorff-Free Method for Concomitant Isolation of Viable Cardiac Myocytes and Nonmyocytes From the Adult Mouse Heart.</a> Circulatory Research. 119 (8), 909-920 (2016).</li><li>Saraswati, S., Marrow, S. M. W., Watch, L. A., Young, P. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Identification+of+a+pro-angiogenic+functional+role+for+FSP1-positive+fibroblast+subtype+in+wound+healing.">Identification of a pro-angiogenic functional role for FSP1-positive fibroblast subtype in wound healing.</a> Nature Communications. 10 (1), 3027 (2019).</li><li>Kalajzic, Z., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Use+of+an+alpha-smooth+muscle+actin+GFP+reporter+to+identify+an+osteoprogenitor+population.">Use of an alpha-smooth muscle actin GFP reporter to identify an osteoprogenitor population.</a> Bone. 43 (3), 501-510 (2008).</li><li>Travers, J. G., Kamal, F. A., Robbins, J., Yutzey, K. E., Blaxall, B. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Cardiac+Fibrosis:+The+Fibroblast+Awakens.">Cardiac Fibrosis: The Fibroblast Awakens.</a> Circulatory Research. 118 (6), 1021-1040 (2016).</li><li>Bell, E., Ivarsson, B., Merrill, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Production+of+a+tissue-like+structure+by+contraction+of+collagen+lattices+by+human+fibroblasts+of+different+proliferative+potential+in+vitro.">Production of a tissue-like structure by contraction of collagen lattices by human fibroblasts of different proliferative potential in vitro.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 76 (3), 1274-1278 (1979).</li><li>Montesano, R., Orci, L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Transforming+growth+factor+beta+stimulates+collagen-matrix+contraction+by+fibroblasts:+implications+for+wound+healing.">Transforming growth factor beta stimulates collagen-matrix contraction by fibroblasts: implications for wound healing.</a> Proceedings of the National Academy of Sciences USA. 85 (13), 4894-4897 (1988).</li><li>Goldsmith, E. 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=Organization+of+fibroblasts+in+the+heart.">Organization of fibroblasts in the heart.</a> Developmental Dynamics. 230 (4), 787-794 (2004).</li><li>Bagchi, R. A., Lin, J., Wang, R., Czubryt, M. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+fibronectin+gene+expression+in+cardiac+fibroblasts+by+scleraxis.">Regulation of fibronectin gene expression in cardiac fibroblasts by scleraxis.</a> Cell Tissue Research. 366 (2), 381-391 (2016).</li><li>Goodpaster, T., 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=An+immunohistochemical+method+for+identifying+fibroblasts+in+formalin-fixed,+paraffin-embedded+tissue.">An immunohistochemical method for identifying fibroblasts in formalin-fixed, paraffin-embedded tissue.</a> Journal of Histochemistry and Cytochemistry. 56 (4), 347-358 (2008).</li><li>Chapman, D., Weber, K. T., Eghbali, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Regulation+of+fibrillar+collagen+types+I+and+III+and+basement+membrane+type+IV+collagen+gene+expression+in+pressure+overloaded+rat+myocardium.">Regulation of fibrillar collagen types I and III and basement membrane type IV collagen gene expression in pressure overloaded rat myocardium.</a> Circulatory Research. 67 (4), 787-794 (1990).</li><li>Vasquez, C., Benamer, N., Morley, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+cardiac+fibroblast:+functional+and+electrophysiological+considerations+in+healthy+and+diseased+hearts.">The cardiac fibroblast: functional and electrophysiological considerations in healthy and diseased hearts.</a> Journal of Cardiovascular Pharmacology. 57 (4), 380-388 (2011).</li><li>Hudon-David, F., Bouzeghrane, F., Couture, P., Thibault, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Thy-1+expression+by+cardiac+fibroblasts:+lack+of+association+with+myofibroblast+contractile+markers.">Thy-1 expression by cardiac fibroblasts: lack of association with myofibroblast contractile markers.</a> Journal of Molecular and Cellular Cardiology. 42 (5), 991-1000 (2007).</li><li>Kanisicak, O., 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=Genetic+lineage+tracing+defines+myofibroblast+origin+and+function+in+the+injured+heart.">Genetic lineage tracing defines myofibroblast origin and function in the injured heart.</a> Nature Communications. 7, 12260 (2016).</li><li>Pinto, A. 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=Revisiting+Cardiac+Cellular+Composition.">Revisiting Cardiac Cellular Composition.</a> Circulatory Research. 118 (3), 400-409 (2016).</li></ol>

פיברותקיעות הם קבוצה הטרודוגני של תאים, מזוהה על ידי קבוצה מגוונת של סמנים. סמני החלבון ששימשו לזיהוי פיברוהטיים הם discoidin לקולטן תחום 2 (DDR2), fibronectin, vimentin, קולגן אני ו III, ו Thy115,16,17,18,19,20....

פיברותקיעות לב, תאים של מוצא mesenchymal, לשחק תפקיד משמעותי בשמירה על הולכה חשמלית וכוחות מכניים בלב בנוסף תחזוקה של אדריכלות לב במהלך הומאוסטזיס1. בעקבות פציעה, תאים אלה מופעלים, להרחיב, ולייצר מטריצה החילוץ (ECM) חלבונים2. מחקרים רבים קדם קליניים חשפו פיברומופיצוצים כמו הרגולטורים הסלולר קריטי השומרים על השלמות המבנית של הלב הפצוע3 , כמו גם התאים העיקריים אפקטור אחראי על ייצור לא מסומנת והפקדת חלבונים ecm, וכתוצאה מכך היווצרות צלקת נוקשה אי ספיקת לב4. פיברותקיעות הם קבוצה הטרודוגני של תאים, מה שהופך אותו מאתגר לנתח את הפונקציה שלהם מתמנת מפני מאפיינים מסתגלת pro-פיברוטיק. לאחרונה, הטרוגניות תפקודית של שני תת שונים בפיברוהפיצוץ בעקבות פציעה שריר הלב הוגדרו, המציין את האפשרות של בידוד שונים סוגי הפיצוץ בפיברומות ולימוד תפקידם בפצע ריפוי5.
קבלת האוכלוסייה טהור פיברוהפיצוץ הוא חיוני בתיחום התפקיד הפונקציונלי שלהם בתיקון פיברוזיס. עם זאת, הנוכחות של סמנים מרובים פיברומסט המכירים סוגי תאים אחרים להפוך אותו מאתגר לבודד את האוכלוסייה טהור באופן משמעותי הפיברובלסט6. מספר מחקרים אלגנטיים המציאו דרכים חכמות כדי לבודד פיברוהכדורים מפני שריר הלב נפצע ופצע. השיטה הפופולרית ביותר ומבוססת היטב של העשרת הגידולים היא דרך הדבקה סלקטיבית בעקבות עיכול הרקמה האנזימטית7.
בנוסף, מיון תא מופעל על-ידי קרינה פלואורסצנטית (FACS) של פיברותקיעות מבוסס על משטח תאים אנטיגנים שתוארו בהצלחה8. במחקר, בעקבות העיכול האנזימטי, התאים המסנכטיים ממוינים כשושלת שלילית (לין: Ter119-CD45-CD31-) וgp38-חיובי (gp38+)מלבבות העכבר. Gp38+ ve תאים אושרו להיות פיברופיצוצים מבוסס על שיתוף הביטוי שלהם של col1α1 וסמנים mesenchymal אחרים. למרות שרוב העיכול הרקמות מושלם לאחר שהוא מבתר את החדר בצלחת פטרי, מחקר שנערך לאחרונה חקר את השימוש במחט האנזים הישיר של החדר השמאלי כדי לבודד מיוציטים ולא מיאלוציטים אשר כוללים פיברופיצוצים9. במקרה זה בודלו באמצעות הדבקה סלקטיבית.
פרוטוקול זה מתאר את הבידוד וההעשרה של הפיברותקיעות בשלוש שיטות. הראשונה היא שיטה מבוססת הכוללת הדבקה סלקטיבית של פיברומטיות בעקבות העיכול האנזימטי. השיטה השנייה משמש בעיקר בידוד פציעה המושרה אלפא שרירים המבטא מיופיברופיצוצים. השיטה השלישית כוללת רציפים, דלדול מגנטי של השעיית תאי לב אנזימים מתעכלים של תאי המטפאות ואנדותל. בעקבות דלדול, פיברותקיעות/מיופיברופיצוצים מבודדים מבוסס על נוכחות של אנטיגן MEFSK4 באמצעות חרוזים מגנטיים. לאחרונה, MEFSK4 תוארה כאנטיגן נוכח על השקט כמו גם הפעלת פיברותקיעות, מה שהופך אותו סמן מתאים לזיהוי פיברוהפיצוץ ובידוד. כמובן, לכל השיטות המתוארות כאן יש מגבלות ייחודיות. לכן מומלץ מאוד לבדוק את הטוהר של אוכלוסיית התאים המבודדים באמצעות ניתוח זרימה, כתמים, וכמותי למחצה-PCR בזמן אמת. עם זאת, ניתן להרחיב את המתודולוגיות הללו, וניתן להוסיף סמנים נוספים כדי שלא לכלול אוכלוסיות מזהם אחרות לפני ניצול הפיברוהפיצוץ ואוכלוסיות מיופיברומות לניסויים מכריעים.

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-fungal (Amphotericin B-solubilized; Fungizone)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A9528</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bovine Serium Albumin (BSA)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>9048-46-8</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Calcium chloride</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Citrate Buffer</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagenase blend (Liberase Blendzyme 3 TH)</td>
			<td>Roche Applied Science</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DAPI</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DDI water</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DI water</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>DMEM-F12 with L-Glutamine and HEPES</td>
			<td>Life technologies</td>
			<td>11330057</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dnase I(20U/mL)</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>7326828</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Phosphate-Buffered Saline (dPBS) without Ca2+ and Mg2+</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>13190-144</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>70% Ethanol</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FC Blocker (Purified anti-mouse CD16/CD32)</td>
			<td>Tonbo Biosciences</td>
			<td>70-0161</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal Bovine Serum (FBS)</td>
			<td>Life technologies</td>
			<td>16000044</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10% goat serum</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hank&#39;s Balanced Salt Solution (HBSS) with Ca2+ and Mg2+</td>
			<td>Corning</td>
			<td>21-023-CV</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1M HEPES</td>
			<td>Corning</td>
			<td>25-060-Ci</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Krebs-Henseleit Buffer powder</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>K3753</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mycoplasma prophylactic (Plasmocin)</td>
			<td>Invivogen</td>
			<td>ant-mpp</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin/Streptomycin</td>
			<td>Thermo Fisher Scientific</td>
			<td>15140122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>1x Phosphate-Buffered Saline (PBS)</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10x Red Blood Cell Lysis Buffer</td>
			<td>Miltenyi</td>
			<td>130-094-183</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Slow-fade Mounting Media</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium azide</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium bicarbonate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>TGF&#946;</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Trypan Blue Stain (0.4%)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15250-061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Type 1 Rat Collagen</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Antibodies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>7AAD (stock: 1 mg/mL solution in DMSO)</td>
			<td>Molecular Probes</td>
			<td>A1310</td>
			<td>dilution = 1:1000; RRID =</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45-APC</td>
			<td>BD Bioscience</td>
			<td>559864</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_398672</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD31-PE</td>
			<td>BD Bioscience</td>
			<td>553373</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_394819</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD31</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>553370</td>
			<td>dilution = 1:250; RRID = AB_394816</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td>553076</td>
			<td>dilution = 1:250; RRID = AB_394606</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>COL 1&#945;1</td>
			<td>MD Bioproducts</td>
			<td>203002</td>
			<td>dilution = 1:1000; RRID =</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ghost dye violet 510 (Formulation: 1 uL/test in DMSO)</td>
			<td>Tonbo Biosciences</td>
			<td>13-0870</td>
			<td>dilution = 1:1000; RRID =</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-mouse Alexa Fluor 488</td>
			<td>Molecular Probes</td>
			<td>A11029</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_138404</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rabbit-Cy3</td>
			<td>Southern Biotech</td>
			<td>4050-02</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_2795952</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rabbit-FITC</td>
			<td>Jackson Immunoresearch Laboratories</td>
			<td>711-165-152</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_2307443</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rat Alexa Fluor 488</td>
			<td>Molecular Probes</td>
			<td>A11006</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_2534074</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Goat anti-rat Alexa Fluor 647</td>
			<td>Thermo-Fisher</td>
			<td>A21247</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_141778</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Periostin</td>
			<td>Santa Cruz</td>
			<td>SC67233</td>
			<td>dilution = 1:100; RRID = AB_2166650</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Vimentin</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>V2258</td>
			<td>dilution = 1:200; RRID = AB_261856</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#945;-smooth muscle actin (&#945;SMA)</td>
			<td>Sigma Aldrich</td>
			<td>A2547</td>
			<td>dilution = 1:1000; RRID = AB_476701</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibroblast specific protein 1 (FSP1)</td>
			<td>Millipore 07-2274</td>
			<td>07-2274</td>
			<td>dilution = 1:100; RRID = AB_10807552</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45 Magnetic Beads</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-052-301</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD31 Magnetic Beads</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-087-418</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Anti-feeder cells-APC (MEFSK4)</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-102-900</td>
			<td>dilution = 1:100; RRID = AB_2660619</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-APC Beads</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-090-855</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rat IgG-APC</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-103-034</td>
			<td>dilution = 1:100; RRID = AB_2661598</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Donkey anti-rat Alexa Fluor405</td>
			<td>Abcam</td>
			<td>ab175670</td>
			<td>dilution = 1:100</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>anti-AN2/NG2</td>
			<td>Miltenyi Biotec</td>
			<td>130-097-455</td>
			<td>dilution = 1:11; RRID = AB_2651235</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Other Materials</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>0.22 &#181;m Filter</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>723-2520</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 cm2 Cell Culture Dish</td>
			<td>Corning</td>
			<td>430167</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>10 mL Pipet</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>13-678-11E</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>40 &#181;m Cell Strainer</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>22363547</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>5 mL Pipet</td>
			<td>Fisherbrand</td>
			<td>13-678-11D</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>50 mL Conical Tube</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>352070</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>6-well Plate</td>
			<td>Corning</td>
			<td>3506</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow Cytometry Tubes</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>352058</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Forceps</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Rocker</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Single Edge Blade</td>
			<td>PAL</td>
			<td>62-0177</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Surgical Scissors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GFP-&#945;SMA Reporter Mice</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MACS Separator Magnetic Field</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>MACS Separation Column</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Qaigen Rneasy Mini Kit</td>
			<td>Qaigen</td>
			<td>74104</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ambion RNAqueous Micro Total Isolation Kit</td>
			<td>Ambion</td>
			<td>AM1931</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>BioRad iScript cDNA Syntehsis Kit</td>
			<td>BioRad</td>
			<td>1708891</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>48-well Plate</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>30G Needle</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>3 Laser Flow Cytometry Machine (BD LSRFortessa)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>4 Laser Flow Cytometry Machine (BD FACSAria III)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow Data Acquiring Software (BD FACSDiva Software v8.0a)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Flow Data Analysis Software (FlowJo Software)</td>
			<td>BD Biosciences</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

isolation and characterization of adult cardiac fibroblasts and myofibroblasts

פיברוזיס של הלב בתגובה לפציעה היא תגובה פיזיולוגית לריפוי הפצע. המאמצים נעשו כדי ללמוד ולמקד את סוגי בפיברוהפיצוץ המרכך פיברוזיס. עם זאת, מחקר פיברולפיצוץ כבר הפריע בשל חוסר של סמנים מקובלים בגידולים המקובלים לזהות שקט כמו גם הפעלת פיברופיצוצים. פיברותקיעות הם אוכלוסיית תאים הטרוגניים, מה שמקשה עליהם לבודד ולאפיין. הפרוטוקול המוצג מתאר שלוש שיטות שונות להעשיר את הגידולים השונים והמייופיברוונים מלבבות העכבר הפצועים. באמצעות פרוטוקול רגיל ואמין כדי לבודד הפיברוכדורים יאפשר לימוד תפקידם הומאוסטזיס כמו גם פיברוזיס אפנון.

מערכת זרימה להפגנת בידוד מיופיברופיצוץ באמצעות עכברים αSMA-GFP לבבות שלא נפגעו הראו לא ניתן לגילוי בתאי הαSMA-gfp במודל העכבר העיתונאי; מכאן, הם שימשו להקמת שער לאות הרקע של הערוץ GFP לאחר פיצוי (איור 2). αSMA+ תאים ממוינים בהתבסס על נוכחות של ביטוי gfp מן החדר הש?...

Watch this Scientific Journal Video about Isolation and Characterization of Adult Cardiac Fibroblasts and Myofibroblasts at JoVE.com

Isolation and Characterization of Adult Cardiac Fibroblasts and Myofibroblasts

קבלת אוכלוסייה טהורה של פיברותקיעות חיונית כדי ללמוד את תפקידם בתיקון פצעים פיברוזיס. המתואר כאן היא שיטה מפורטת כדי לבודד את הפיברוכדורים ומיוריסותליות מלבבות העכבר שנפגעו ונפצעו ולאחר מכן אפיון הטוהר והפונקציונליות שלהם על ידי immunofluorescence RTPCR, מיון תאים בסיוע פלואורסצנטית, ו התכווצות ג'ל לקולגן.

בידוד ואפיון של מבוגרים ופיברותקיעות לב ומיופיברופיצוצים

Cardiac fibrosis in response to injury is a physiological response to wound healing. Efforts have been made to study and target fibroblast subtypes that ...

פרוטוקול זה מאפשר לנו לבודד הן אוכלוסיות פיברובלסט המופעלות על ידי הרה-קיפאון והן אוכלוסיות פיברובלסט המופעלות על ידי פציעות עם טוהר משמעותי. היתרון העיקרי של טכניקה זו הוא הגמישות שלה לאלתור. לזרימה, כמו גם בידוד מבוסס חרוזים, ניתן לשלב נוגדנים נגד תאים מזהמים כדי להוציא אותם מתאים היעד המבודדים.טכניקה זו משמשת בעיקר לבידוד פיברובלסט לבבי. עם זאת, זה יכול להיות מנוצל כדי לבודד fibroblasts מרקמות אחרות. הפגנה של הליך זה תהיה מילינג מלצר, מתמחה לתואר ראשון, ודיוויד באייר, עוזר מחקר מהמעבדה שלי.כדי להכין צלחת שש בארות לאחסון שישה לבבות במהלך הניתוח, מחלקים שני מיליליטר של KHB קר לתוך כל באר, ומ מניחים את הצלחת על קרח. לרסס את הגוף עם 70% אתנול. כוון אותו כך שהצד הגחון יעמוד מול הניסוי.הצמד את התוספות כדי למנוע הפרעות. מבלי ל פירסינג הכבד, לחתוך לפתוח את עור הבטן ואת השריר. חותכים אנכית לכיוון עצם החזה, בזהירות לפתוח את בית החזה מבלי ל פירסינג הלב.לאחר מכן, להמשיך לחתוך דרך בית החזה כדי לחשוף את הלב. באמצעות מדפים, בעדינות להרים את הלב מהחזה, חיתוך כל ריאה או רקמה עודפת מחובר בצד החיצוני של הלב. הפרד את החדר השמאלי.עבור כל ניתוח, מניחים את החדר באר נפרדת של צלחת שש בארות. ראשית, להשתמש במקלפים כדי לסחוט שוב ושוב להתסיס את החדר ב KHB כדי להסיר דם עודף. מעבירים את החדר לצלחת נקייה, סטרילית, 10 ס"מ מרובע.לאחר מכן, באמצעות להב חד קצוות, במהירות טחון החדר לחתיכות קטנות. מוסיפים מיליליטר אחד של קוקטייל עיכול קולגן, וממשיכים לכרסם. כאשר החלקים קטנים מספיק כדי לעבור עם מיקרופיקט מיליליטר אחד, להעביר אותם צינור חרוט 50 מיליליטר.לשטוף את הצלחת פעמיים עם שני מיליליטר של קוקטייל, ולהעביר את לשטוף לצינור. דגירה הצינור במשך 30 דקות, ושימוש חוזר בתאים כמתואר בכתב היד באמצעות פיפט חמישה מיליליטר. לאחר ההמשך הראשוני, דגירה התאים במשך 15 דקות, ולהשתמש שוב באמצעות פיפטה 10 מיליליטר.לאחר מכן, מניחים מסננת תאים 40 מיקרומטר על גבי צינור חרוט חדש, 50 מיליליטר, וראש מסננת על ידי הרטבת אותו עם אחד עד שני מיליליטר של KHB. הוסיפו 25 מיליליטר של KHB להשעיית העיכול, והוסיפו שימוש חוזר. לסנן את ההשעיה דרך מסננת, החלפת מסננת לפי הצורך.צנטריפוגה לסינון ב 400 פעמים g וארבע מעלות צלזיוס במשך 10 דקות. הסר את על-טבעי, ולהשתמש מחדש את גלולה 1x RBC מאגר lysis באמצעות חמישה מיליליטר של חיץ לכל לב. לאחר הדגירה המתלה במשך שתי דקות בטמפרטורת החדר, צנטריפוגה ההשעיה ב 400 פעמים g במשך 10 דקות בטמפרטורת החדר.הסר את supernatant, ולאחר מכן תן שוב את גלולה במיליליטר אחד של KHB. לאחר מכן, להוסיף תשעה מיליליטר של KHB להשעיה. סנן את ההשעיה דרך מסננת תאי 40 מיקרומטר לצינור חרוטי חדש של 50 מיליליטר.צנטריפוגה הצינור חרוט ב 400 פעמים g במשך 10 דקות בטמפרטורת החדר. לבסוף, להסיר את supernatant, ולתלות מחדש את גלולה במיליליטר אחד של מדיה fibroblast או PBS. לאחר שנקבע מספר התא, ניתן לבודד פיברובלסטים מההשעיה בשלוש שיטות שונות המתוארות בכתב היד.כדי להתחיל בבידוד על ידי ציפוי דיפרנציאלי, הכינו צלחת של שש בארות על ידי הוספת שני מיליליטר של מדיה פיברובלסט לכל באר. מערבל את הצלחת כדי לכסות את תחתיות באר. אם תאי הלב של העכבר מושעים ב- PBS, צנטריפוגה ו- resuspend אותם במיליליטר אחד של מדיה fibroblast לכל לב.הוסף מיליליטר אחד של השעיית תא, המקבילה של לב אחד, לכל באר. מערבלים את הצלחת כדי להפיץ תאים באופן שווה. הוסף אחד עד שני מיליליטר נוספים של מדיה fibroblast לבא עבור נפח כולל של עד ארבעה מיליליטר לבא.דגירה ב 37 מעלות צלזיוס במשך ארבע שעות. מכיוון שהפיברובלסטים ידבקו באופן סלקטיבי בארות, הם יכולים להיות מבודדים על ידי הסרה והשמטה של התקשורת. לשטוף את התאים המצורפים הנותרים עם שני מיליליטר של PBS, ולאחר מכן להוסיף שניים עד ארבעה מיליליטר של מדיה פיברובלסט סטרילי לכל באר.דגירה ב 37 מעלות עד confluent, שינוי התקשורת כל יומיים עד ארבעה ימים. כדי להתחיל את התיוג המגנטי וההפרדה של תאים hematopoietic חיובי CD45, צנטריפוגה השעיה של תאי לב העכבר ב 500 פעמים g במשך חמש דקות. הסר את העל-טבעי, ולחץ מחדש על גלולת התא במיליליטר אחד של מאגר שיווי משקל.לספור את התאים באמצעות מד חמוציט. לאחר צנטריפוגה של התאים שוב, תן שימוש חוזר לכדור התא במאגר שיווי משקל. הוסיפו חרוזים מגנטיים חיוביים ל-CD45, וערבבו היטב.דגירה לפחות 15 דקות בארבע מעלות צלזיוס. לשטוף את התאים על ידי הוספת חיץ שיווי משקל צנטריפוגה ב 500 פעמים גרם במשך 10 דקות בארבע מעלות צלזיוס. הסר את העל-טבעי וספיר את התאים באמצעות מד חמוציטים.תן את גלולת החיץ במאגר שיווי משקל. העבר את ההשעיה דרך מסנן של 40 מיקרומטר כדי למנוע מצבור תאים לסתימת עמודת ההפרדה. לאחר מכן, מקם עמודת הפרדה בשדה המגנטי של מפריד מתאים, וצייד את העמודה בשלושה מיליליטר לפחות של PBS.יוצקים את ההשעיה התא דרך העמוד, ולאסוף את זרימה דרך, אשר יכיל את התאים unlabeled, בצינור חרוט 15 מיליליטר. לשטוף את העמוד שלוש פעמים עם שלושה מיליליטר של חיץ שיווי משקל, ולשלב את לשטוף עם זרימה דרך. הסר את העמודה מהמפריד והצב את העמודה על צינור חרוט של 15 מיליליטר.כדי להפוך את התאים החיוביים ל- CD45 המסומנים בתווית CD45, צנרת חמישה מיליליטר של מאגר שיווי משקל לתוך העמודה וצניחת העמודה בחוזקה. צנטריפוגה הצינור של eluent ואת הצינור של זרימה דרך ב 500 פעמים g. לספור את התאים באמצעות מד חמוציט.כדי להשלים את הבידוד, בצע את הפרוטוקולים בכתב היד עבור תאי ה אנדותל חיוביים CD31 ו FIbroblasts חיובי MEFSK4, הדומים לפרוטוקול עבור תאים חיוביים CD45. מיון תאים המופעל על-ידי פלואורסצנטיות בוצע בתאים בודדים המבודדים מלבבות עכבר אלפא-SMA-GFP בעקבות אוטם שריר הלב. ערכת גתים מייצגת מדגימה תאים חיוביים ל- GFP המבטאים במשותף CD31, CD45 או AN2.בלבבות העכבר הפצועים, אחוז קטן של תאי אנדותל ותאים hematopoietic לידי ביטוי GFP. עם זאת, תאים שליליים/שליליים/CD45-GFP לא בטאו AN2, סמן פריציטי. תאים חיוביים GFP ביטא אלפא-SMA, קולגן אחד אלפא אחד, פריוסטין, ו vimentin.פיברובלסטים לא פצועים מבודדים על ידי הידבקות סלקטיבית הביעו וימנטין אך לא הפגינו ביטוי של אלפא-SMA, פריוסטין או קולגן אחד אלפא אחד. הן פיברובלסטים לא פצועים והן פיברובלסטים מופעלים הביעו את האנטיגן MEFSK4. שני פיברובלסטים לא מוצדקים, מבודדים על ידי הידבקות סלקטיבית, ומיופיברובלסטים, מבודדים וממוינים מעכברי אלפא-SMA-GFP, הפגינו יכולת להידבק בקולגן.חשוב לטחון את הרקמה ביסודיות לפני הדגירה. לפני הפרדה מבוססת חרוזים, חשוב להעביר את ההשעיה דרך מסנן 40 מיקרומטר כדי למנוע צבירות תאים. התאים המטוהרים בשיטה זו יכולים להיות מטוהרים עוד יותר באמצעות חרוזים מגנטיים הקשורים לנוגדנים ספציפיים לפוריסט כדי להבטיח רמה גבוהה של טוהר.עם הזמינות של נוגדנים חדשים חרוזים תרכובת, כמו גם עכברים מהומשים כתב, אפשר להשתמש בטכניקות אלה כדי לבודד וללמוד אוכלוסיות תאיות נפרדות, לא רק fibroblasts.

Research

JoVE Journal

Biology

Isolation and Genetic Manipulation of Adult Cardiac Myocytes for Confocal Imaging

בידוד מניפולציה גנטית של Myocytes לב למבוגרים הדמיה confocal

Cardiac myocytes isolated from adult hearts are widely accepted as a model somewhere half way between embryonic and neonatal muscle cells on one side and ...

Isolation, Culture, and Functional Characterization of Adult Mouse Cardiomyoctyes

בידוד, תרבות ואפיון פונקציונלי של Cardiomyoctyes מאוס למבוגרים

The use of primary cardiomyocytes (CMs) in culture has provided a powerful complement to murine models of heart disease in advancing our understanding of ...

Isolation of Primary Myofibroblasts from Mouse and Human Colon Tissue

בידוד של ראשוני myofibroblasts מעכבר ורקמות מעי גס אנושיים

The myofibroblast is  a stromal cell of the gastrointestinal (GI) tract that has been gaining  considerable attention for its critical role in many GI ...

Isolation and Culture of Adult Mouse Cardiomyocytes for Cell Signaling and in vitro Cardiac Hypertrophy

Isolation and Culture of Adult Mouse Cardiomyocytes for Cell Signaling and in vitro Cardiac Hypertrophy

בידוד והתרבות של שריר לב מאוס למבוגרים לתא איתות ו<em&gt; במבחנה</em&gt; לב היפרטרופיה

Technological advances have made genetically modified mice, including transgenic and gene knockout mice, an essential tool in many research fields. Adult ...

Isolation of Myofibroblasts from Mouse and Human Esophagus

בידוד של myofibroblasts מעכבר והוושט אדם

Murine and human esophageal myofibroblasts are generated via enzymatic digestion. Neonate (8-12 day old) murine esophagus is harvested, minced, washed, ...

Methods for the Isolation, Culture, and Functional Characterization of Sinoatrial Node Myocytes from Adult Mice

שיטות הבידוד, תרבות האפיון פונקציונלי של myocytes צומת Sinoatrial של עכברים בוגרים

Sinoatrial node myocytes (SAMs) act as the natural pacemakers of the heart, initiating each heart beat by generating spontaneous action potentials (APs). ...

Simultaneous Isolation of High Quality Cardiomyocytes, Endothelial Cells, and Fibroblasts from an Adult Rat Heart

בידוד סימולטני של Cardiomyocytes באיכות גבוהה, תאים אנדותל, ו Fibroblasts של לב עכברוש מבוגר

The rat is an important animal model used in cardiovascular research, and rat cardiac cells are used routinely for in vitro analysis of the molecular ...

Isolation, Characterization, and Differentiation of Cardiac Stem Cells from the Adult Mouse Heart

בידוד, אפיון, התמיינות של תאי גזע הלב מהלב העכבר למבוגרים

Myocardial infarction (MI) is a leading cause of morbidity and mortality around the world. A major goal of regenerative medicine is to replenish the dead ...

Isolation and Characterization of Exosomes from Skeletal Muscle Fibroblasts

בידוד ואפיון אקסוזומים מפיברובלסטים של שרירי השלד

Exosomes are small extracellular vesicles released by virtually all cells and secreted in all biological fluids. Many methods have been developed for the ...

Isolation of Cardiac and Vascular Smooth Muscle Cells from Adult, Juvenile, Larval and Embryonic Zebrafish for Electrophysiological Studies

בידוד תאי שריר חלק לבביים וכלי דם מדגי זברה בוגרים, צעירים, זחליים ועובריים למחקרים אלקטרופיזיולוגיים

Zebrafish have long been used as a model vertebrate organism in cardiovascular research. The technical difficulties of isolating individual cells from the ...