Name: fibroblast derived human engineered connective tissue for screening applications
Uploaded: 2021-08-20T13:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Fibroblast Derived Human Engineered Connective Tissue for Screening Applications at JoVE.com

Dette arbeidet ble støttet av Det tyske hjerteselskapet (DGK Research Fellowship for GLS) og av Den tyske forskningsstiftelsen (DFG gjennom prosjektet IRTG 1816 for GLS og AD; DFG 417880571 og DFG TI 956/1-1 for MT; SFB 1002 TP C04 for MT og WHZ; SFB 1002 TP S01 for WHZ; og EXC 2067/1-390729940J for WHZ). WHZ støttes av det tyske føderale departementet for vitenskap og utdanning (BMBF gjennom prosjektet IndiHEART), og Fondation Leducq (20CVD04). MT, WHZ og SL støttes av det tyske senter for kardiovaskulær forskning (DZHK).

Alle trinn må utføres i en klasse II biosikkerhets hetter installert i laboratorier under inneslutningsnivå 1. Avhengig av lokale forskrifter og type manipulasjoner som skal utføres, for eksempel viralmediert genoverføring, må inneslutningsnivået økes til biosikkerhetsnivå 2 eller 3. Alle kulturer opprettholdes ved 37 °C i en cellekulturinkubator med en fuktet atmosfære på 5 % CO2 i luften. Vær oppmerksom på at volumene (trinn 1 og 2) er gitt for en T75 cellekulturflaske. Juster volumene til fors...

Den presenterte protokollen beskriver genereringen av ECT fra primært menneskelig CF, som gjør det mulig å studere den mekaniske effekten av disse cellene på deres ekstracellulære matrisemiljø og omvendt.
Fibroblaster må utvides for å gi tilstrekkelige celler for de planlagte ECT-eksperimentene (0,75 x 106 celler / ECT). For best mulig reproduserbarhet anbefales det å pre-kultur frosne eller vevsavledede fibroblaster i 2D-monolayerkultur for en standardisert varighet opptil...

Et stort hinder i studiet av fibrotiske sykdommer er mangelen på representative menneskelige 3D-vevsmodeller som gir innsikt i oppførselen til fibroblaster og deres patologiske derivater. For å studere fibrotiske prosesser er standard 2D-kultursystemer suboptimale siden isolerte fibroblaster transdifferentiate raskt til α-glatt muskel actin (SMA)-uttrykke myofibroblaster når dyrket på ikke-kompatible 2D-substrater1,2,3. Dermed gjenspeiler fibroblaster i standard 2D-kultur ikke en vanlig "sunn" vevsfenotype3,4,5,6. Kulturer på bøyelige substrater har blitt introdusert for å simulere ikke-fibrotiske (10 kPa) og fibrotiske (35 kPa) vevsmiljøer7, men disse mangler den tredje dimensjonen, noe som er svært viktig med hensyn til patofysiologi. Vevsteknikk gir muligheten til å overvinne denne begrensningen ved å tillate fibroblastkultur i en definert og eksperimentelt justerbar ekstracellulær matrise (ECM)-kontekst, for eksempel ved endringer i cellulæriteten, ECM-sammensetningen og ECM-konsentrasjonen, som alle kan bestemme vevbiomekanikken.
Ulike 3D-modeller har blitt generert ved hjelp av fibroblaster. Flytende plater og mikrosfærer var blant de første og viser at kollagen er ombygd og komprimert på en tidsavhengig måte. Fibroblaster utøver trekkraft krefter på kollagen fibrils, en prosess som kan lettes ved tilsetning av pro-fibrotiske midler som transformering vekstfaktor-beta 1 (TGF-β1)8,9,10,11,12,13,14,15,16. Fritt flytende kulturer tillater imidlertid ikke kontrollert ekstern lasting og utgjør derfor kontinuerlig krympende eller komprimerende modeller. Arklignende konstruert vev åpnet muligheten for å studere homeostatisk regulering av biomekaniske egenskaper av vev, nemlig gjennom uni, bi, multiaxial eller syklisk belastningstesting17,18,19,20. Disse modellene har blitt brukt, for eksempel for å demonstrere påvirkning av cellenummeret på vevsstivheten, som ble funnet å korrelere positivt med cytoskjelettintegritet og actomyosin cytoskeleton-kontraktilitet.18,19. Det er imidlertid viktig å merke seg at kraft-til-belastning-konverteringer er komplisert av den ikke-ensartede vevsdeformasjonen rundt klemmepunkter av krafttransdusere og ankerpunkter. Denne iboende begrensningen kan omgås av hundeben eller ringformet vev, noe som gir litt vevshåndhevelse ved ankerpunkter21,22,23. Ringformet vev kan tilberedes ved å distribuere en celle-kollagen hydrogel i ringformede former. Når hydrogelen komprimeres, dannes et vev rundt den ukomprimerbare indre stangen i formen, noe som gir motstand for ytterligere vevskontraksjon.24,25,26,27. Etter innledende og typisk maksimal komprimering kan vev også overføres til justerbare avstandsstykker for ytterligere å begrense sirkulær ECT ved en definert vevslengde3,24,25,26,27,28,29,30. Biofysiske egenskaper kan vurderes i standard horisontale eller vertikale belastningsspenningsenheter med passende veieceller under enveis eller dynamisk stamme3. Siden vevet i stor grad har en jevn sirkulær struktur og kan holdes på stenger/kroker (forankringspunkter og/eller krafttransdusere), selv om disse fortsatt kan omslutte kompresjonsområder rundt lastestengene, gir dette formatet en mer jevn belastningsvariasjon sammenlignet med klemming.3. Videre fremkaller forankret vev en bipolar celleform, og cellene tilpasser seg vevskreftene ved forlengelse langs kraftlinjer som fremmer anisotrop trekkraft.31,32,33,34,35,36. Vi har tidligere brukt ringformet ECT fra rotte og humane hjertefibroblaster (CF) rundt en enkelt stiv pol i funksjonelle stressstammeforsøk og utført gevinst og tap av funksjonsstudier ved å bruke viralt transduced fibroblaster24,25,26 farmakologiske studier37. Videre kunne vi identifisere kjønnsforskjeller i CF-mediert fibrose i ECT-modellen27.
Følgende protokoll for generering av menneskelig ECT, eksemplifisert med primær menneskelig CF oppnådd som kryopreservert CF fra kommersielle leverandører (se Tabell over materialer), kombinerer fordelene med ringformet vev med en enkel og rask måte å produsere makroskopisk vev for en 48-brønns plattform designet for parallell testing av høyt innhold.
Det er viktig at ECT-modellen ikke er begrenset til en bestemt fibroblasttype, med dokumentert bruk i utredning av andre fibroblaster, for eksempel hudfibroblaster38,39. Videre fungerer fibroblaster fra pasientens biopsier like bra, og valget av fibroblaster avhenger til slutt av det vitenskapelige spørsmålet som skal tas opp.
Plattformen som brukes til generering av ECT beskrevet i denne protokollen er en kommersielt tilgjengelig 48-brønns 3D-celle/ vevskulturplate (figur 1A). Metodene for fremstilling, dyrking og overvåking av ECT-dannelse og funksjon under en definert geometri og mekanisk belastning ved hjelp av 48-brønnsplaten er beskrevet. Den dannede ECT holdes av integrerte fleksible poler, og den mekaniske belastningen kan finjusteres i henhold til det endelige formålet ved å bruke poler med forskjellig hardhet (Shore A-verdi 36-89), som påvirker bøyestivhetene. Poler med en landVerdi på 46 anbefales. Protokollen er i tillegg kompatibel med en tidligere beskrevet tilpasset sirkulær form, hvor ECT holdes rundt en enkelt stiv stang37. Dimensjonene til denne formen er gitt i figur 1B.
<img alt="Figure 1" class="xfigimg" src="/files/ftp_upload/62700/62700fig01.jpg"> Figur 1: Skjematisk representasjon av støpeformer. (A) Teknisk tegning og dimensjoner av en støpeform med to fleksible poler. Formen består av en indre omkrets avgrenset av en kort vegg som holder doble holdestenger på formens hoveddel. De fleksible polene har fri horisontal avstand til hverandre og er koblet til basen. Formen gir mulighet for 180 μL støpevolum. Brønnen til hver form tillater en volumkapasitet på minst 600 μL kulturmedier. Ulike materialsammensetninger kan brukes til å produsere poler med spesifikke stivheter (f.eks. TM5MED-TM9MED). (B) Teknisk tegning og dimensjoner av en ringformet form med en enkelt stiv stang. Dette er en alternativ form med distinkt geometri og mekanisk miljø, som kan brukes med ECT støpeprotokoll37. Den ringformede muggmonteringsmetoden ble tilpasset fra publiserte større formater28,41. Kort sagt inkluderer metoden (1) avtrykk av polytetrafluoretylen (PTFE) støpeavstandsstykker (8 mm diameter) i polydimetylsiloksan (PDMS, silikon) helles i glassretter (diameter 60 mm), og (2) fester en PDMS-stangholder (1,5 mm diameter) konsentrisk innsiden av det dannede hule hulrommet, som tjener til å (3) holde en avtagbar pol (4 mm diameter silikonrør). Den hule plass resulterende tillater 180 μL av støpevolum. Hver glassfat kan komportere flere trykte former (eksemplarisk vist med 5 former) og har kapasitet til opptil 5 ml kulturmedium. <a href="https://www.jove.com/files/ftp_upload/62700/62700fig01large.jpg" target="_blank">Klikk her for å se en større versjon av denne figuren.</a>

<table border="1" fo:keep-together.within-page="1" fo:keep-with-next.within-page="always">
	<tbody>
		<tr>
			<td>Cell culture reagents:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Accutase Solution</td>
			<td>Merk Millipore</td>
			<td>SCR005</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dissociation reagent &#8211; TrypLE Express</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>12604013</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#39;s Modified Eagle Medium (DMEM) powder, high glucose</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>12100061</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Dulbecco&#8217;s phosphate buffered saline (DPBS), pH 7.2, -Ca2+, -Mg2+</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>14190144</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FGM-2 Fibroblast Growth Medium-2 BulletKit</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-3132</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FBM&#160;Fibroblast Growth Basal Medium</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-3131</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>FGM-2 Fibroblast Growth Medium-2 SingleQuots,&#160;Supplements and Growth Factors</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-4126</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibroblast Growth Medium 3 KIT</td>
			<td>PromoCell</td>
			<td>C-23130</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibroblast Basal Medium 3</td>
			<td>PromoCell</td>
			<td>C-23230</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Growth Medium 3 SupplementPack</td>
			<td>PromoCell</td>
			<td>C-39350</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Penicillin (10000 U/mL)/ Streptomycin (10000 &#956;L/mL)</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15140122</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium hydroxide solution (NaOH) 1.0 N</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2770-100ML</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell sources:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Normal human cardiac fibroblasts from the ventricle (NHCF-V)</td>
			<td>Lonza</td>
			<td>CC-2904</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Cardiac Fibroblasts (HCF-c)</td>
			<td>PromoCell</td>
			<td>C-12375</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Cardiac Fibroblasts (HCF-p)</td>
			<td>PromoCell</td>
			<td>C-12377</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primary human foreskin fibroblasts-1 (HFF-1)</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>SCRC- 1041</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen sourses:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen Type I (bovine) in 0.01 M HCl</td>
			<td>LLC Collagen Solutions</td>
			<td>FS22024</td>
			<td>6-7 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Collagen Type I (rat tail) in 0.02 M HCl</td>
			<td>Corning</td>
			<td>354236</td>
			<td>~4 mg/mL</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Drugs:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Latrunculin-A (Lat-A)</td>
			<td>Enzo Life Sciences</td>
			<td>BML-T119-0100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Plastic ware:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell culture plastic ware</td>
			<td>Sarstedt and Starlab</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Mesh cell strainer (Nylon, pore size 40 &#956;m)</td>
			<td>Falcon</td>
			<td>352340</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>myrPlate-uniform</td>
			<td>myriamed GmbH</td>
			<td>TM5 med</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Serological pipettes wide opening, sterile (10 mL)</td>
			<td>Corning</td>
			<td>07-200-619</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Specific instruments:</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Bi-telecentric CORE lens for 1/2&#8243; detectors</td>
			<td>OptoEngineering</td>
			<td>TCCR12096</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Area scan camera Basler ace acA4024</td>
			<td>Basler</td>
			<td>107404</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

fibroblast derived human engineered connective tissue for screening applications

Fibroblaster er fenotypisk svært dynamiske celler, som raskt transdifferenterer til myofibroblaster som svar på biokjemiske og biomekaniske stimuli. Den nåværende forståelsen av fibrotiske prosesser, inkludert hjertefibrose, forblir dårlig, noe som hemmer utviklingen av nye antifibrotiske terapier. Kontrollerbare og pålitelige menneskelige modellsystemer er avgjørende for en bedre forståelse av fibrosepatologi. Dette er en svært reproduserbar og skalerbar protokoll for å generere konstruert bindevev (ECT) i en 48-brønns støpeplate for å lette studier av fibroblaster og patofysiologien til fibrotisk vev i et 3-dimensjonalt (3D) miljø. ECT genereres rundt polene med justerbar stivhet, noe som muliggjør studier under en definert biomekanisk belastning. Under de definerte lasteforholdene kan fenotypiske tilpasninger kontrollert av cellematriseinteraksjoner studeres. Parallell testing er mulig i 48-brønnsformatet med mulighet for tidsforløpanalyse av flere parametere, for eksempel vevskomprimering og sammentrekning mot lasten. Fra disse parametrene kan biomekaniske egenskaper som vevstivhet og elastisitet studeres.

ECT når rundt 95 % komprimering sammenlignet med det første celle-kollagenhydrgelvolumet i løpet av de første 24 t. Vevskomprimering og sammentrekning under kontrollforhold og i nærvær av FCS følger noen timer etter støping og øker spesielt opp til dag 5 (figur 5A). Pole deflection kan ytterligere øke i løpet av de neste 15 dagene (20 dager var den lengste tiden testet). Størrelsen på stangavbøyning avhenger av celletype, celletilstand og celle- og vevskulturforhold. Vanligvis ...

Watch this Scientific Journal Video about Fibroblast Derived Human Engineered Connective Tissue for Screening Applications at JoVE.com

Fibroblast Derived Human Engineered Connective Tissue for Screening Applications

Presentert her er en protokoll for å generere konstruert bindevev for en parallell kultur på 48 vev i en multi-brønn plate med doble poler, egnet for mekanistiske studier, sykdomsmodellering og screening applikasjoner. Protokollen er kompatibel med fibroblaster fra forskjellige organer og arter og eksemplifiseres her med humane primære hjertefibroblaster.

Fibroblast avledet menneskekonstruert bindevev for screeningapplikasjoner

Fibroblasts are phenotypically highly dynamic cells, which quickly transdifferentiate into myofibroblasts in response to biochemical and biomechanical ...

Denne protokollen tillater fibroblast bygge og organisere sitt eget miljø under definerte mekaniske forhold. Disse resulterer i anisotrope vev med stivhet og matrisesammensetninger som kan sammenlignes med cellens naturlige miljø. Denne metoden gjør det mulig å sammenligne opptil 48 forhold parallelt.Det er fleksibelt med hensyn til den brukte celletypen og kulturforholdene. Ved å bruke bare noen få veldefinerte komponenter, er det reproduserbart mellom laboratorier. Ved å bruke pro-fibrotiske faktorer eller antifibrotiske legemidler, kan denne protokollen brukes til å studere de underliggende prosessene og terapiene av fibrotiske sykdommer av noe slag.Å demonstrere prosedyren vil være Alisa Degrave, en ph.d.-student fra laboratoriet vårt, og meg selv. Til å begynne med tiner du de kryo-bevarte hjertefibroblaster i et vannbad ved 37 grader Celsius i omtrent to minutter til hetteglasset sitter igjen med bare en liten mengde is. Deretter overfører du cellefjæringen dråpevis ved hjelp av en to milliliter serologisk pipette til et passende sterilt sentrifugerør som inneholder 10 milliliter fibroblast vekstmedium.For optimal celleuthenting, skyll kryo-hetteglasset med en milliliter FGM og overfør det til sentrifugerøret. Resuspend cellene forsiktig og overføre til en cellekultur kolbe. Etterfyll FGM annenhver dag i fem dager eller til cellene har nådd 80% samløp.Etter å ha aspirert mediet fra de dyrkede cellene, vask celler med seks milliliter PBS og aspirer, legg deretter til seks milliliter av celledissosiasjonsreagensen til cellene og inkuber til celleavløsning er synlig. Nøytraliser enzymatisk aktivitet ved å legge til seks til 12 milliliter FGM til de løsnede cellene i celletilknytningsreagenset. Pipette forsiktig opp og ned fire til åtte ganger ved hjelp av en 10 milliliter serologisk pipette for å sikre en encellet suspensjon og overføre cellene til et friskt 50 milliliter oppsamlingsrør.Kontroller utbyttet ved hjelp av en automatisert celleteller i henhold til produsentens instruksjoner og pellet ned cellene. Etter sentrifugering aspirerer du supernatanten, flikker røret for å løsne pellet og gjenopplive cellene i FGM. Deretter strekker du cellefjæringen gjennom en 40 mikrometer nettingcellesil, og deretter bruker en automatisert celleteller, vurderer cellenummer og levedyktighet ved elektrisk strømekskludering for å sikre pålitelige cellenumre før du fortsetter med konstruert bindevev eller ECT-forberedelse.For å forberede seg på ECT, juster cellefjæringen til 8,9 millioner celler per milliliter ved 20 til 25 grader Celsius ved å legge til FGM og holde cellene på is. Overfør alle de andre rørene som inneholder de enkelte komponentene i ECT hydrogelblanding på is og forkjøl et tomt sentrifugerør på 50 milliliter for å forberede blandingen. Begynn å forberede ECT hydrogelblandingen ved å legge til komponenter som er beskrevet i teksten til det forhåndskjølte 50 milliliter sentrifugerøret for å unngå luftbobledannelse.For det første, pipette den syreløselige kollagen type I hydrogel inn i en serologisk pipette med en bred borespiss. Juster saltinnholdet i kollagenoppløsningen ved å tilsette DMEM mens du forsiktig virvler røret for riktig blanding. For å nøytralisere pH, tilsett 0,2 molar natriumhydroksid mens du virvler røret og bekreft nøytraliseringen ved å observere den røde fargen på fenolrødindikatoren.Tilsett deretter celleopphenget dråpevis mens du forsiktig virvler røret. Bland suspensjonen ved å røre forsiktig opp og ned bare en gang ved hjelp av en serologisk pipette med en bred borespiss for å unngå bobledannelse og minimere skjærspenningen. Virvle røret forsiktig 10 ganger for grundig blanding.Hold sentrifugerøret som inneholder ECT hydrogelblanding på is gjennom hele støpeprosessen. Fukt en pipettespiss på en milliliter i ECT hydrogelblanding, fordel deretter 180 mikroliter hydrogelblanding jevnt i hver form av 48-brønns støpeplaten, og unngå overdreven skjærkrefter som kan påvirke integriteten til kollagenmatriseenheten og sikre at hele platen fullføres på 15 til 20 minutter. Sørg for at en komplett sløyfe dannes i formen som diskontinuerlig fordeling av ECT-blanding vil forhindre en fullstendig ECT-ringdannelse.Unngå pipettering i den indre brønnen og forme bobler under pipettering for å sikre en jevn ECT hydrogelstøping for homogen og funksjonell vevsdannelse. Plasser forsiktig den 48-brønns støpeplaten inne i cellekulturinkubatoren for å rekonstituere ECT hydrogelblandingen i 15 til 30 minutter. Etter inkubasjon virker det gellignende og ugjennomsiktig.Tilsett 600 mikroliter med 37 grader Celsius varm FGM per brønn langs veggen forsiktig for å unngå ECT-løsrivelse fra bunnen. Bytt ut mediet hver dag med 500 mikroliter FGM frem til analyse. På ønsket tidspunkt bruker du et stereomikroskop til å ta opp mikroskopiske bilder av ECT-ens topp- og sidevisninger.Bruk et bildebehandlingsprogram til å utføre en linjeskanningsanalyse. Still inn en skala og bruk det rette linjeverktøyet til å spore og måle ECT-diameteren i minst seks posisjoner per arm i hvert bildeplan. Bilde den 48-brønns støpeplaten under en opptaksenhet med et integrert skannekamera plassert på en fast avstand utstyrt med en høyoppløselig monokrom bildesensor og en nær UV-lyskilde.Utfør automatisert deteksjon av polenes spisser som inneholder fluorescerende fargestoff for å maksimere kontrasten. Mål avstanden mellom polene fra daglige poster ved hjelp av en automatisert analyse ved å kjøre de innspilte bildene på programvare for å oppdage lyse piksler med høy kontrast på en mørk bakgrunn eller et bildebehandlingsprogram. Fjern ECT fra holdestenger og sett inn en overføringskrok og ECT-sløyfe.Overfør deretter ECT på to kroker klemt til den stasjonære armen og svingerarmen til et forlengende dynamisk mekanisk riometer utstyrt med et 37 grader Celsius herdet orgelbad fylt med PBS. Påfør uniaxial spenning med konstant lineær hastighet ved å sette riometeret til ca. 1% av den opprinnelige avstanden mellom krokene per sekund. En konstant strekkhastighet på 0,03 millimeter per sekund kan brukes med typiske ECT-dimensjoner.Riv kraften til svingeren og start strekningen. Fortsett å registrere til punktet for ECT-brudd etter normalisering av den målte kraften ved tverrsnittsområde og plott stressstammekurven som bestemmer forskjellige biomekaniske parametere. Like før vevet starter mikrofraktur, tilsvarer den øvre grensen for den elastiske regionen utbyttepunktet og belastningen er et mål på vevselastisitet.Plastområdet er mellom avkastningspunktet og feilpunktet. Feilpunktet tilsvarer en plutselig nedgang i stresset på grunn av brudd i vevet, og definerer den ultimate belastningen som er et mål på vevsutvisning. Det tredje målepunktet tilsvarer den maksimale styrken definert av det høyeste stresset som vevet kan bære uten å bryte under strekningen.Motstandskraften og seigheten gitt av området under kurven tilsvarer energien som absorberes av vevet opp til henholdsvis avkastningspunktet og feilpunktet. For hver oppnådd kurve tilsvarer skråningen av den lineære delen av den elastiske regionen Youngs modulus, også kjent som elastisk modulus. Det er en mekanisk egenskap som måler vevets stivhet.Ved hjelp av denne protokollen fulgte ECT-komprimering og sammentrekning under kontrollforhold og i nærvær av FCS noen timer etter støping og økte spesielt opp til dag fem. Når ECT ble behandlet med aktinpolymerisasjonshemmer latrunculin A, ble ECT-komprimeringen redusert som indikert av det betydelig høyere tverrsnittsområdet sammenlignet med kontroll. Sammentrekningen av vevet ble vurdert i løpet av de fem dagene av kulturen.I fravær av Latrunculin A økte sammentrekningen gradvis opp til dag fem og nådde ca 40% sammentrekning. Imidlertid påvirket Latrunculin A-tilstedeværelse vevet sammentrekning, noe som resulterte i bare ca 20% maksimal sammentrekning. Aktinpolymerisasjonsinhibering førte til en betydelig reduksjon på ca. 50% i vevsstivheten over kontrollen.Disse resultatene viser at aktin cytoskeletal integritet er avgjørende for ECT komprimering, sammentrekning og stivning. Det er viktig å velge en pålitelig kollagenløsning av høy kvalitet og sikre at en encellet suspensjon med høy levedyktighet brukes til å rekonstituere konstruert bindevev.

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Protocol for Relative Hydrodynamic Assessment of Tri-leaflet Polymer Valves

Protokoll for Relativ Hydrodynamisk Vurdering av Tri-brosjyre Polymer Ventiler

Limitations of currently available prosthetic valves, xenografts, and homografts have prompted a recent resurgence of developments in the area of ...

A Novel Stretching Platform for Applications in Cell and Tissue Mechanobiology

A Novel Stretching plattform for applikasjoner i celler og vev mechanobiology

Tools that allow the application of mechanical forces to cells and tissues or that can quantify the mechanical properties of biological tissues have ...

Surgical Retrieval, Isolation and In vitro Expansion of Human Anterior Cruciate Ligament-derived Cells for Tissue Engineering Applications

Surgical Retrieval, Isolation and In vitro Expansion of Human Anterior Cruciate Ligament-derived Cells for Tissue Engineering Applications

Kirurgisk henting, isolasjon og<em&gt; In vitro</em&gt; Utvidelse av Menneskelig Fremre korsbånd-deriverte celler for tissue engineering applikasjoner

Injury to the ACL is a commonly encountered problem in active individuals. Even partial tears of this intra-articular knee ligament lead to biomechanical ...

Production, Characterization and Potential Uses of a 3D Tissue-engineered Human Esophageal Mucosal Model

Produksjon, karakterisering og potensielle bruk av en 3D Tissue-konstruert Menneskelig Esophageal slimhinnene Model

The incidence of both esophageal adenocarcinoma and its precursor, Barrett&#8217;s Metaplasia, are rising rapidly in the western world. Furthermore ...

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

Applications of In Vivo Functional Testing of the Rat Tibialis Anterior for Evaluating Tissue Engineered Skeletal Muscle Repair

anvendelser av<em&gt; I Vivo</em&gt; Functional Testing av Rat tibialis anterior for Vurderer Tissue Konstruert Skeletal Muscle Reparasjon

Despite the regenerative capacity of skeletal muscle, permanent functional and/or cosmetic deficits (e.g., volumetric muscle loss (VML) resulting from ...

Automated Contraction Analysis of Human Engineered Heart Tissue for Cardiac Drug Safety Screening

Automatisert Sammentrekning Analysis of Human Engineered hjertevev for Cardiac Drug Safety Screening

Cardiac tissue engineering describes techniques to constitute three dimensional force-generating engineered tissues. For the implementation of these ...

Custom Engineered Tissue Culture Molds from Laser-etched Masters

Egendefinert utviklet vev kultur former fra Laser etset Masters

As the field of tissue engineering has continued to mature, there has been increased interest in a wide range of tissue parameters, including tissue ...

Two Methods for Decellularization of Plant Tissues for Tissue Engineering Applications

To metoder for Decellularization av anlegget vev for Tissue Engineering programmer

The autologous, synthetic, and animal-derived grafts currently used as scaffolds for tissue replacement have limitations due to low availability, poor ...

Applications for Open Source Microplate-Compatible Illumination Panels

Søknader om åpen kilde Mikroplate-kompatibel belysning paneler

Microplates are commonly used in the modern laboratory environment for a wide variety of tasks both in small-scale laboratory benchtop operations as well ...

Tissue-Engineered Graft for Circumferential Esophageal Reconstruction in Rats

Vevskonstruert graft for omkrets esophageal rekonstruksjon hos rotter

The use of biocompatible materials for circumferential esophageal reconstruction is a technically challenging task in rats and requires an optimal implant ...