Burada, iki farklı türde kültür yüzeylerde hazırlanması için bir iletişim kuralı mevcut kullanan tip ı kollajen. Bağlı olarak kollajen nasıl işlendiğini, kolajen molekülleri iki boyutlu, fibröz olmayan bir form korumak ya da üç boyutlu, Fibriller formuna yeniden birleştirmek. Hücre çoğalması olarak tip ı kollajen fibril oluşumu ile büyük ölçüde etkilenir.
Tip ı kollajen, bir substrat hücre kültürü, mevcut olduğundan iki biçimde yararlı: iki boyutlu, lifli form ve üç boyutlu, Fibriller formu. Her iki formu ile aynı hazırlanabilir tip ı kollajen. Genel olarak, lifli form hücre adezyon ve nükleer silahların yayılmasına karşı teşvik etmektedir. Fibriller formu (jeller) hücreleri birçok türde daha fazla fizyolojik şartlarda sağlar; Bu nedenle, jel kültür hücreleri, uyuşturucu etkinliği gibi fizyolojik davranışlarını incelemek için kullanışlıdır.
Araştırmacılar, kullanım amacına göre formu uygun seçebilirsiniz. Örneğin, keratinositler söz konusu olduğunda, jel üzerinde kültür modeli şifa bir yara kullanılmıştır. FEPE1L-8, keratinosit hücre kültürünü kültürlü fibröz form türü üzerinde ben kollajen, hücre adezyon teşvik. Özellikle, keratinosit yayılması daha lifli formu Fibriller formunda yavaştır. Protokolleri hazırlanması için tip ı kollajen hücre kültürü için basit ve deneysel gereksinimlerine bağlı olarak geniş uygulamalar vardır.
İnterstisyel bağ dokuları oluşturan üç boyutlu bir protein meshwork heterojen kompozisyon, öncelikle oluşan türü ben kollajen liflerinde1. Kollajen liflerinde Kök hücreleri1,2,3 için bir iskele olarak önemli bir rol oynar ve diğer hücre dışı Matriks (ECM) proteinler3ile etkileşim. İn vitro, farklı formları tip ı kollajen yüzeyler işleme bağlı olarak hücre kültürü için kullanılabilir yöntem1,2,3,4. Asitli koşullarda, tip ı kollajen fibröz form5korur. Kültür yemekleri fibröz formu ile yüzey kaplama hücre adezyon ve nükleer silahların yayılmasına karşı6,7teşvik etmektedir. Fizyolojik pH ve sıcaklık, tip ı kollajen moleküllerin üç boyutlu yapısı1,2,3,4, sahip jelleri oluşturan liflerinde yeniden monte 5,6,7,8. Orada birkaç önemli farklılıklar Fibriller ve fibröz form türü ben kollajen, matris sertlik ve ECM bileşenleri hücreleri tarafından yeniden inşası sırasında kültür1verimliliği de dahil olmak üzere. Matris sertlik hücre kültürü1, 9en çok çalışılan düzenleyici faktörlerden biridir. Ancak, yüzeyler ve hücreler arasındaki karmaşık etkileşimler netleştirilmelidir kalır. Hücreleri ve çevresel faktörler arasındaki karmaşık etkileşimler incelemek için basit bir sistem yararlıdır. Karşılaştırma kollajen iki farklı formlarda hücresel davranışının çevresel faktörler etkisi kolaylaştırmak için yardımcı olabilir. Bunların kullanımı, farklı formları türü bilerek bağlı kollajen seçmeli olarak kullanılabilir. Normalde, keratinositler membran ile temas vardır ama ile değil tip ı kollajen. Ancak, yara iyileşmesi, keratinositler dermal bağ dokusu ile hareket sırasında çoğalırlar ve10yara iyileşmesi.
Son zamanlarda, biz gösterdi ekstraselüler kalsiyum konsantrasyonu keratinosit yayılması için önemli kültür sistemi üzerinde Fibriller şeklinde kullanarak satır hücreleri tip ı kollajen dermal bag doku11taklit. FEPE1L-8 Fibriller formda kültürlü keratinosit hücre kültürünü yazdığınızda ben kolajen hücrelerinin şekli yuvarlak, onların proliferations bir hücre dışı kalsiyum konsantrasyonu 30 mikron11durdurmuş. Kalsiyum konsantrasyonu 1.8 mM ye çıkartılmış, hücre büyümesini kurtarılan11oldu. Hücreleri her iki kalsiyum konsantrasyonu (30 mikron ve 1.8 mM) altında büyüdü ne zaman Fibriller formunda kültürlü zaman eksojen kalsiyum konsantrasyonu daha duyarlı olduklarını ise fibröz form11, kültürlü. FEPE1L-8 transfection Papilloma virüsü türü 16 dönüşüm genlerin E6 ile aracılığıyla oluşturulan ve E7 insan servikal Karsinomu, Sigara tumorigenic, üzerinden sınırsız nükleer silahların yayılmasına karşı sınırlı farklılaşma normal lenfositi gibi potansiyel ile inhibe 12,13. FEPE1L-8 hücreleri keratinosit özel ortam, K110 tip-II ile katkı takviyesi K-1 (K110)6dahil olmak üzere bazı tür kullanılarak korunabilir. Burada, biz insan keratinosit hücre kültürünü kültür protokolünden sigara-lifli üzerinde tarif ve fibril formları tip ı kollajen.
ECM bileşenleri de dahil olmak üzere bazı tip ı kollajen, içinde vivo1formu üç boyutlu yapılar. Böyle bir üç boyutlu kültür, jel substrat vitro daha fazla fizyolojik şartlarda iki boyutlu, plastik bir yüzeye sağlar1,2,3,4. Jel kültür yöntemi ile ilgili çok sayıda iletişim kuralları bildirilmiştir, kullanarak gibi tip ı kollajen1,2,3,4,6,7, 11, tip IV kollajen14,15ve Matrigel16. Tip ı kollajen olduğunu iyi tanımlanmış ve yaygın olarak kullanılan malzeme onun bereket ve işleme kolaylığı nedeniyle. Saflaştırılmış türü özelliklerini ben kollajen hayvan türleri, yaş ve arıtma yöntemleri5,17üzerinde bağlıdır. Tip ı kollajen saf Asetik asit ve/veya proteaz, pepsin, papain ve proctase5,17gibi kullanarak. Asit çözünür kollajen amino-Telopeptid ve proteaz çözünür kollajen i ciddi amino-Telopeptid5,17yaşındasın tutar. Amino-Telopeptid ayrılmış uzunluğu proteaz türüne bağlıdır ve fibril Morfoloji etkiler ve gücü5,17jel Telopeptid varlığı. Asit çözünür kollajen liflerinde viskozite proteaz tedavi collagens17yüksektir. Bu çalışmada, biz asit çözünür kullanılan sığır tip ı kollajen. Pepsin çözündürüldükten kollajen bu jel kültür protokol için de kullanılabilir; Ancak, jel gücü zayıf17yaşında. Malzemeler bu farklılıkları hücre davranış farklılıklar neden olabilir, ama onlar şu anda değil de anlaşılır.
Bu çalışmada açıklanan jel kültür Protokolü çok basittir. Bu yöntemin birçok değişiklikler bildirilmiştir. Membran taklit etmek için lenfositi kültür için olası bir değişiklik olduğunu. Tip IV kollajen jelleri vitro15,18‘ bir membran benzeri yüzey yapısını korumak için daha iyi olabilir. Ancak, uzun bir kuluçka dönemi türü IV kollajen jelleri14,15,18hazırlanması için gereklidir. Bunun yerine, tip IV kollajen ile karıştırma tip ı kollajen jelleri roman kültür yüzeylerde üretebilir (tip ı / IV kollajen hibrid jelleri türü)19. Bu melez jellerin kolay işlemek, kısa bir süre için jelleşme gerektirir ve daha fazla membran benzeri koşul lenfositi için verim. Açık tip ı / tip IV kollajen hibrid jelleri, keratinositler hayatta, koloniler oluştururlar ve terminal farklılaşma19ikna etmek. Bu karma yöntem çok yönlü uygulamalar vardır.
Jel üzerinde kültür kullanarak tip ı kollajen kanser hücreleri etkiler. Fibriller şeklinde üzerinde tip ı kollajen, Akt harekete geçirmek ve Caco-2 hücreleri (kolon kanseri hücre kültürünü) büyüme bastırılmış7. Buna ek olarak, Fibriller formdaki (M24met) insan Melanom hücrelerinin büyümesini G1/S denetim noktası20tutulub. Ayrıca, Reaktif oksijen türleri, daha belirgin yüksek düzeyde Fibriller formunda kültürlü fare 3T3-L1 preadipocytes gözlenir. Ayrıca, hücre çoğalması ve geçiş ters yönde sigara-lifli tarafından uyarılır ve fibril formları tip ı kollajen21.
The authors have nothing to disclose.
Dr. K. Sekiguchi (Protein araştırmaları, Osaka Üniversitesi Enstitüsü), minnettarız Dr. M. Yamada (Protein araştırmaları, Osaka Üniversitesi Enstitüsü), Dr. T. Ikejima (Çin-Japonya Araştırma Enstitüsü, tıbbi ve eczacılık Bilimleri, Wuya Fakültesi Yenilik, Shenyang ilaç Üniversitesi) ve T. Hayashi (Çin-Japonya Araştırma Enstitüsü tıp ve eczacılık Bilimleri, Wuya yenilik üniversite, Shenyang ilaç Üniversitesi) yararlı yorumlar için.
Albumin, from bovine serum (BSA) | Merck KGaA | A4503 | |
1 % BSA | Merck KGaA | A4503 | Dissolve 1 g of BSA powder in 100 mL of PBS (-) and filtrate |
Cell Counting Kit-8 | Dojindo Molecular Technologies, Inc. | 347-07621 | tetrazolium salt, 2-(2-methoxy-4-nitrophenyl)-3-(4-nitrophenyl)-5-(2,4-disulfophenyl)-2H tetrazolium, monosodium salt (WST-8) |
Collagen type I (Acid soluble collgen) | Nippi Inc. | ASC-1-100-20 | from bovine (any other species available, concentration is 3.0 mg/mL |
disposable membrane filter unit DISMIC cellulose acetate | ADVANTEC Co., LTD. | 25CS020AS | 0.2 µm pore size |
human keratinocyte line cell FEPE1L-8 | Donated Dr.W.G. Carter (Fred Hutchinson Cancer Research Center, Seattle, WA) | ||
K-1 | Kyokuto Seiyaku Inc. | 28204 | additive supplement with 500 mg of BSA, 500 mg of bovine pituitarybody extracts, 2.5 mg of insulin, 0.05 µg of h-EGF and 5 mg of heparin |
K110 Type-II medium | Kyokuto Seiyaku Inc. | 28204 | keratinocyte basal culture medium |
K110 Type-II medium with K-1 and Penicillin-Streptomycin (K110) | Kyokuto Seiyaku Inc. | 28204 | Add 5 mL of Penicillin-Streptomycin and 10 mL of additive supplement (K-1) in 500 mL of K110 type-II keratinocyte basal culture medium |
PBS (-) | Merck KGaA | P-5368 | Dissolve 1 pouch of PBS (-) powder in 1000 mL of deionized water and filtrate |
10x PBS (-) | Merck KGaA | P-5368 | Dissolve 1 pouch of PBS (-) powder in 100 mL of deionized water and filtrate |
Penicillin-Streptomycin | MP Biomedicals, LLC | 1670049 | 10000 units/mL of penisillin G and 10,000μg/mL of streptmycin sulfate in physiological saline |
Phosphate bufferred saline BioPerformance CertiCertified, pH 7.4 | Merck KGaA | P-5368-10 pack | |
Trypsin from porcine pancreas | Merck KGaA | T4799 | |
0.05 % trypsin | Merck KGaA | T4799 | Dissolve 0.25 g of trypsin and 0.186 g of EDTA.2Na in 500 mL of PBS (-) and filtrate |
Trypsin inhibitor from soybean | FUJIFILM Wako Pure Chemical corporation | 202-20123 | |
Trypsin inhibitor | FUJIFILM Wako Pure Chemical corporation | 202-20123 | Dissolve 50 mg of trypsin inhibitor and 500 mg of BSA in 500 mL of PBS (-) and filtrate |