Summary

Neurogênese usando células de Carcinoma embrionário P19

Published: April 27, 2019
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Summary

A linha celular da carcinoma embrionária do rato P19 (linha celular P19) é amplamente utilizada estudando o mecanismo molecular da neurogênese com grande simplificação comparada à análise in vivo. Aqui, nós apresentamos um protocolo para o neurogênese ácido-induzido retinóico na linha celular P19.

Abstract

A linha celular P19 derivada de um teratocarcinoma embrião-derivado do rato tem a habilidade de diferenciar-se nas três camadas do germe. Na presença de ácido retinóico (RA), a suspensão cultivada linha celular P19 é induzida para diferenciar em neurônios. Este fenômeno é extensivamente investigado como um modelo de neurogênese in vitro. Portanto, a linha celular P19 é muito útil para estudos moleculares e celulares associados à neurogênese. Entretanto, os protocolos para a diferenciação neuronal da linha celular de P19 descritos na literatura são muito complexos. O método desenvolvido neste estudo é simples e vai desempenhar um papel na elucidatação dos mecanismos moleculares em anormalidades NEURODESENVOLVIMENTAIS e doenças neurodegenerativas.

Introduction

Durante o desenvolvimento embrionário, uma única camada de células é transformada em três camadas germinativas separadas1,2,3. Para aumentar as possibilidades de pesquisa de fenômenos ocorridos in vivo, a geração de agregados tridimensionais (corpos embrionários) tem sido desenvolvida como um modelo conveniente. Agregados celulares formados dessa forma podem ser expostos a várias condições que causam diferenciação celular, o que reflete o desenvolvimento do embrião4,5. A linha celular de Carcinoma embrionário P19 murino (linha celular P19) é comumente utilizada como modelo celular para estudos de neurogênese in vitro6,7,8. A linha celular P19 apresenta características de células-tronco pluripotentes típicas e pode diferenciar-se em neurônios na presença de ácido retinóico (RA) durante a agregação celular seguida de crescimento de neurite condições aderentes. Além disso, a linha celular P19 não diferenciada também é capaz de formar células do tipo músculo e cardiomiócitos a influência do dimetil sulfóxido (DMSO)9,10,11,12.

Muitos métodos13,14,15,16 foram relatados para a diferenciação neuronal, mas a metodologia é às vezes complicada e nao fácil de agarrar somente lendo as descrições. Por exemplo, os protocolos às vezes requerem uma combinação do meio modificado de águia de Dulbecco (DMEM) suplementado com uma mistura de soro de bezerro (CS) e soro fetal bovino (FBS)13. Além disso, os meios usados para o desenvolvimento neuronal são compor frequentemente de suplementos de neurobasal e de B2713,14,15,16. Como tal, os métodos existentes contêm complexidade em sua preparação e nosso objetivo aqui é simplificar os protocolos. Neste estudo, Nós demonstramos que DMEM com FBS pode ser utilizado para manter a linha celular P19 (DMEM + 10% FBS) assim como para o desenvolvimento neuronal (DMEM + 5% FBS + RA). Este método simplificado para a neurogênese usando a linha celular P19 nos permite estudar o mecanismo molecular de como os neurônios são desenvolvidos. Além disso, pesquisas sobre doenças neurodegenerativas, como a doença de Alzheimer, também são conduzidas usando P19 celular linha17,18, e acreditamos que o método desenvolvido neste estudo vai desempenhar um papel na elucidatação da mecanismos moleculares em anormalidades NEURODESENVOLVIMENTAIS e doenças neurodegenerativas.

Protocol

1. manutenção da cultura Cultura da linha celular P19 em meio de manutenção (Dulbecco ‘ s modificado meio Eagle ‘ s com 4.500 mg/L de glicose suplementada com 10% FBS, 100 unidades/mL de penicilina e 100 unidades/mL de estreptomicina). Incubar a 37 ° c e 5% CO2. 2. sub-culturas de células Quando as células atingem aproximadamente 80% de confluência, retire o meio gasto das garrafas de cultura celular (área de superfície 25 cm2). <…

Representative Results

O esquema simplificado de protocolo para indução de neurogênese em linha celular P19 é apresentado na Figura 1. Para definir o caráter da linhagem celular P19 em um estado indiferenciado e durante a neurogênese, utilizou-se o método RT-PCR (reação em cadeia da transcrição-polimerase reversa). A linha celular P19 não diferenciada expressou os genes de pluripotência como cátion orgânico/carnitina transporter4 (Oct4) e NANOG homeobox …

Discussion

Aqui, nós descrevemos um protocolo simples para a neurogênese usando a linha celular P19. Embora muitos relatórios tenham sido publicados a este respeito, uma metodologia detalhada para a indução da neurogênese usando a linha celular P19 permanece obscura. Além disso, utilizou-se um meio DMEM de glicose (4.500 mg/L) de alta simples com 10% de FBS para todo o experimento. Isso nos permitiu realizar o experimento neurogênico de forma amigável e ampliar o uso desse método para o futuro.

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Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

O estudo foi apoiado financeiramente pelo National Science Centre, Polónia (n º de subvenção. UMO-2017/25/N/NZ3/01886) e KNOW (Centro Nacional de pesquisa líder) consórcio científico “alimentos saudáveis para animais seguros”, decisão do Ministério da ciência e do ensino superior n º 05-1/KNOW2/2015

Materials

6x DNA Loading Dye EURx E0260-01
Agarose Sigma- Aldrich A9539
cDNA synthesis kit EURx E0801-02
DAPI (4′,6-Diamidine-2′-phenylindole dihydrochloride) Sigma- Aldrich 10236276001 Working concentration: 1 μg/mL
DMEM high glucose (4.5 g/L) with L-glutamine Lonza BE12-604Q
Ethanol 99.8% Chempur CHEM*613964202
Fetal Bovine Serum (FBS) EURx E5050-03
MAP2 antibody Thermo Fisher Scientific PA517646 Dilution 1:100
PCR reaction kit EURx E0411-03
Penicillin/Streptomycin 10K/10K Lonza DE17-602E
Phosphate Buffered Saline (PBS), 1x concentrated without Ca2+, Mg2+ Lonza BE17- 517Q
Retinoic acid Sigma- Aldrich R2625-50MG  dissolved in 99.8% ethanol; store in -20 °C up to 6 months
Secondary Antibody (Alexa Fluor 488) Thermo Fisher Scientific A11034 Dilution 1:500
Skim milk Sigma- Aldrich 1153630500
TBE Buffer Thermo Fisher Scientific B52
Triton-X 100 Sigma- Aldrich T8787-100ML
Trypsin 0.25% – EDTA in HBSS, without  Ca2+, Mg2+,with Phenol Red biosera LM-T1720/500
Cell Culture Plastics
1 mL Serological Pipettes Profilab 515.01
10 mL Serological Pipettes Profilab 515.10
100 mm dish dedicated for suspension culture Corning C351029
15 mL centrifuge tubes Sigma- Aldrich CLS430791-500EA
5 mL Serological Pipettes Profilab 515.05
6-well plate Corning CLS3516
Cell culture flasks, surface area 25 cm2 Sigma- Aldrich CLS430639-200EA

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Diesen Artikel zitieren
Leszczyński, P., Śmiech, M., Teeli, A. S., Zołocińska, A., Słysz, A., Pojda, Z., Pierzchała, M., Taniguchi, H. Neurogenesis Using P19 Embryonal Carcinoma Cells. J. Vis. Exp. (146), e58225, doi:10.3791/58225 (2019).

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