Summary

Yalıtım ve kültür embriyonik fare nöral kök hücrelerin

Published: November 11, 2018
doi:

Summary

Burada, E13 fare embriyo ganglionic itibar bir roman mikrocerrahi teknik nöral kök hücrelerin izolasyonu için tanıtmak.

Abstract

Sinir kök hücreleri (NSCs) multipotent ve merkezi sinir sistemi (MSS) üç büyük hücre tür çıkmasına neden olabilir. Vitro kültür ve NSCs genişlemesi hücrelerin nöronlar fonksiyonu çalışmaya nörologlar için ve onların etkileşim ile birlikte Gliyal hücreler uygun bir kaynak sağlar. Yetişkin veya embriyo memeli beyin sinir kök hücreleri yalıtım bildirilen bazı teknikler vardır. NSCs embriyonik CNS farklı bölgelerinden izole mikrocerrahi işlem sırasında canlı ve Genişletilebilir kök hücrelerin en yüksek oranı elde etmek için beyin hücrelerine zarar azaltmak çok önemlidir. Stres azaltma sırasında yalıtım fare embriyo beyin bu hücre için olası bir teknik cerrahi zaman azalma var. Burada, E13 fare embriyo ganglionic itibar bu hücreler hızlı yalıtım için gelişmiş bir tekniği göstermek. Cerrahi işlemler E13 fare embriyo gelen beyin kafatasından mikrodiseksiyon ganglionic Hazretleri hasat izole beyin açılan bir bükülmüş iğne ucu ile embriyo ön Fontanel kesme rahim, hasat dahil, ayrılma NSC orta bir tek hücre süspansiyon kazanmak için hasat dokusunda ve sonunda kaplama hücre süspansiyon kültür neurospheres oluşturmak için.

Introduction

Sinir kök hücreleri (NSCs) Yetişkin ve embriyo beyin farklı bölgelerinde bulunan ve farklı nöronlar ve gliyal hücreye1oluşturmak için bir eğilim vardır. 2 yetişkin memeli beyin subventricular bölgeler ve embriyo beyinde ganglionic Hazretleri NSC zengin bölgeleri3olabilir. Gelişmekte olan beyin, ganglionic itibar kortikal interneurons ve özellikle GABAergic interneurons3çoğunu sağlar. Ayrıca daha az invaziv yöntem vardır embriyonik kök hücrelerden (ESCs) sinir kök hücre üretimi için veya hayvan talebi azaltmak indüklenmiş pluripotent kök hücreler (iPSCs) kullanın. NSCs ESCs veya iPSCs üreten olası4,5olması rağmen bazı avantajları ve dezavantajları sinir kök hücreleri yalıtım için yetişkin veya embriyo beyin6,7göre vardır, 8. ESCs ve iPSCs nöronal fenotipleri doğru farklılaşma inducing iletişim kurallarını her zaman zaman ve maliyet tüketen ve başarı (% 70-80 Nestin pozitif hücrelerinin)5 oranı düşük doğrudan NSCs izolasyonu hayvan beyin () ile karşılaştırıldığında fazla %99 Nestin pozitif hücrelerinin)9. Ayrıca, kök hücrelerin genetik onların istikrar ve farklılaşma eğilimi sonra çeşitli pasajlar10,11kaybetmek. NSCs içine somatik hücre doğrudan dönüşüm hakkında diğer yeni raporlar olsa bile, bu hücrelerin genetik mühendisliğiyle ve her laboratuvar12‘ kolayca erişilebilir değildir. Bu nedenle, hala izolasyon-in hayvan beyin sinir kök hücreleri için büyük bir talep var; cerrahi teknikler geliştirerek hayvan kullanımı miktarını azaltmak mümkündür. Cerrahi süresini azaltmak ve teknikleri geliştirmek, hücreler zarar uzak tutmak ve NSCs en yüksek oranı her hayvandan elde etmek mümkündür.

Burada, fare E13 embriyo beyinden yalıtım nöral kök hücrelerin teknik bir Basitleştirilmiş ve tekrarlanabilir tanıtmak.

Protocol

Tüm ameliyatları ve hayvan ilgili yordamlar Royan Enstitüsü, Tahran, Iran hayvan Etik Komitesi tarafından kabul edildi. 1. cerrahi aletler, arabellek (HEPES-MEM), hücre kültürü medya ve hücre kültür tabak yıkama hazırlanması Cerrahi alet (makas, neşter bıçak sapı ve forseps) tarafından onları rutin sterilizasyon yönergeleri dayalı ısıyla sterilize. HEPES-MEM arabellek yeterli bir hacmi hazırlamak (yaklaşık 100 mL her hamile fareler için yeter). …

Representative Results

Mikro-diseksiyon, hücre izolasyon ve Neurosphere kültür. Burada, biz fare E13 beyin mikrocerrahi ve nöral kök hücrelerin yalıtım için hızlı ve etkili bir yöntem sundu. Bu makalede, tüm beyin ön Fontanel iyi bir kopma bir E13 fare embriyo kafatasını kaldırmak olası gösterir. Bu yöntemle beyin daha az hasar dayandı ve hücreleri beynin farklı yerlerinden izole etmek mümkündür. Hasat hücreleri neurospheres bFGF ve EGF NSC ortam…

Discussion

Nöral kök hücrelerin uygun bir kaynak kullanarak nörologlar için çok önemlidir. Sinir kök hücreleri embriyo beyin farklı bölgelerinden hasat edilecek ve nöronlar ve Gliyal hücreler belirli türleri oluşturabilir. İndüksiyon farklılaşma nöral kök hücrelerin olgun nöronlar ve Gliyal hücreler oluşturmak için onları ikna etmek için birkaç yöntem vardır. Belirli koşullar ve trofik faktör alayı altında onlar nöronlar14, oligodendrocytes15,<…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu eser Royan Enstitüsü tarafından desteklenmiştir.

Materials

15 mL tubes Falcon 352097
50 mL tubes Falcon 352235
Adson Forceps, 12 cm, Straight WPI 14226
B27 Gibco 17504-44
bFGF Sigma F0291
bovine serum albumin (BSA) Sigma A2153
dish 10cm  Falcon 353003
Dressing Forceps, 12.5 cm, Straight WPI 15908
Dumont Tweezers, 11 cm, Straight WPI 500342
EGF Sigma E9644
Ethanol Merck 100983 
Glutamate Sigma  G3291
Glutamax Gibco 35050061
goat anti rabbit FITC conjugated secondary antibody Sigma AP307F
goat serum Sigma G9023
Heparin   Sigma h3149
HEPES Sigma 83264
HEPES Sigma 90909C
insulinsyringe with 25-27 gauge Needle  SUPA medical A1SNL127
laminin sigma    L2020
MEM Sigma M2279
N2 supplement Gibco 17502048
NB medium Gibco 21103-31
Non-essential amino acid (NEAA) Gibco 11140050
PBS without Ca and Mg Gibco 20012050
Penicilin/ Streptomycin Gibco 5140122
Poly-L-ornithine Sigma  P4957
rabbit anti mouse beta tubulin-III antibody Sigma T2200
rabbit anti mouse GFAP antibody Sigma G4546
rabbit anti mouse Nestin antibody Sigma N5413
Scalpel Handle #3 WPI 500236
Scissors curve WPI 14396
Scissors sharp straight WPI 14192
Soybean trypsin inhibitor Roche 10109886001 
Tissue culture flasks, T25 BD 353014
Tissue culture flasks, T75 BD 353024
Tween 20 Sigma P1379
Vannas Scissors,  8 cm, Straight  WPI 14003
β-mercaptoethanol Sigma M6250

Referenzen

  1. Navarro Quiroz, E., et al. Cell Signaling in Neuronal Stem Cells. Cells. 7 (7), (2018).
  2. Choi, C. I., et al. The Thrombin Receptor Restricts Subventricular Zone Neural Stem Cell Expansion and Differentiation. Scientific Reports. 8 (1), 9360 (2018).
  3. Li, H., et al. Isolation of a novel rat neural progenitor clone that expresses Dlx family transcription factors and gives rise to functional GABAergic neurons in culture. Developmental Neurobiology. 72 (6), 805-820 (2012).
  4. Liu, Y., et al. Derivation of phenotypically diverse neural culture from hESC by combining adherent and dissociation methods. Journal of Neuroscience Methods. , (2018).
  5. Dhara, S. K., et al. Human neural progenitor cells derived from embryonic stem cells in feeder-free cultures. Differentiation. 76 (5), 454-464 (2008).
  6. Aligholi, H., Hassanzadeh, G., Gorji, A., Azari, H. A Novel Biopsy Method for Isolating Neural Stem Cells from the Subventricular Zone of the Adult Rat Brain for Autologous Transplantation in CNS Injuries. Methods in Molecular Biology. 1462, 711-731 (2016).
  7. Azari, H., Sharififar, S., Rahman, M., Ansari, S., Reynolds, B. A. Establishing embryonic mouse neural stem cell culture using the neurosphere assay. Journal of Visualized Experiments. (47), (2011).
  8. Ferrari, D., Binda, E., De Filippis, L., Vescovi, A. L. Isolation of neural stem cells from neural tissues using the neurosphere technique. Current Protocols in Stem Cell Biology. , (2010).
  9. Guo, W., Patzlaff, N. E., Jobe, E. M., Zhao, X. Isolation of multipotent neural stem or progenitor cells from both the dentate gyrus and subventricular zone of a single adult mouse. Nature Protocols. 7 (2012), (2005).
  10. Liu, P., et al. Passage Number is a Major Contributor to Genomic Structural Variations in Mouse iPSCs. Stem Cells and Development. 32 (10), 2657-2667 (2014).
  11. Diaferia, G. R., et al. Systematic Chromosomal Analysis of Cultured Mouse Neural Stem Cell Lines. Stem Cells and Development. 20 (8), 1411-1423 (2011).
  12. Hemmer, K., et al. Induced Neural Stem Cells Achieve Long-Term Survival and Functional Integration in the Adult Mouse Brain. Stem Cell Reports. 3 (3), 423-431 (2014).
  13. Menon, V., Thomas, R., Ghale, A. R., Reinhard, C., Pruszak, J. Flow Cytometry Protocols for Surface and Intracellular Antigen Analyses of Neural Cell Types. Journal of Visualized Experiments. (94), 52241 (2014).
  14. Zhang, Z., Wang, Z., Rui, W., Wu, S. Magnesium lithospermate B promotes proliferation and differentiation of neural stem cells in vitro and enhances neurogenesis in vivo. Tissue and Cell. 53, 8-14 (2018).
  15. Zilkha-Falb, R., Gurevich, M., Hanael, E., Achiron, A. Prickle1 as positive regulator of oligodendrocyte differentiation. Neurowissenschaften. 364, 107-121 (2017).
  16. Wang, L., et al. Oligodendrocyte differentiation from human neural stem cells: A novel role for c-Src. Neurochemistry International. 120, 21-32 (2018).
  17. Palanisamy, A., et al. Oxytocin alters cell fate selection of rat neural progenitor cells in vitro. PLoS ONE. 13 (1), e0191160 (2018).
  18. Llewellyn-Smith, I. J., Basbaum, A. I., Braz, J. M. Long-term, dynamic synaptic reorganization after GABAergic precursor cell transplantation into adult mouse spinal cord. Journal of Comparative Neurology. 526 (3), 480-495 (2018).
  19. Precious, S. V., et al. FoxP1 marks medium spiny neurons from precursors to maturity and is required for their differentiation. Experimental Neurology. 282, 9-18 (2016).

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Homayouni Moghadam, F., Sadeghi-Zadeh, M., Alizadeh-Shoorjestan, B., Dehghani-Varnamkhasti, R., Narimani, S., Darabi, L., Kiani Esfahani, A., Nasr Esfahani, M. H. Isolation and Culture of Embryonic Mouse Neural Stem Cells. J. Vis. Exp. (141), e58874, doi:10.3791/58874 (2018).

View Video