Dit protocol laat zien hoe het behoud van gezonde, ongedifferentieerde menselijke embryonale stamcellen (ES) cellen.
Menselijke embryonale stamcellen (hES) cellen moeten worden gecontroleerd en verzorgd met het oog op een gezonde, ongedifferentieerde culturen te behouden. Minimaal moet de culturen worden gevoed elke dag door het uitvoeren van een complete medium te veranderen om verloren voedingsstoffen aan te vullen en aan de culturen vrij van ongewenste differentiatie factoren te houden. Hoewel het een kleine hoeveelheid van differentiatie is normaal en verwacht in stamcellen culturen, moet de cultuur regelmatig worden opgeruimd door het handmatig verwijderen, of "plukken" gedifferentieerde gebieden. Het identificeren en verwijderen van overtollige differentiatie van hES celculturen zijn essentiële technieken in het behoud van een gezonde populatie van cellen.
Steriliteit moet worden gehandhaafd ten alle tijden bij het werken met hES cellen. Reinigen en steriliseren van de biologische veiligheid kabinet en alle apparatuur voor gebruik. Alle reagentia moeten worden gefilterd met behulp van een 0,22 urn poriegrootte filter voorafgaand aan gebruik. Het gebruik van antiboiotics in hES celcultuur is niet nodig en moeten worden vermeden.
Een aparte omgeving moet worden opgezet als een aangewezen picking station. De steriele behuizing voor het station kan een statische behuizing (zoals een PCR werkstation) met een UV-lichtbron, een laminaire stroming kap, of een biologisch veiligheidskabinet worden. Een dissectiemicroscoop in de picking station is nodig om de koloniën te observeren als de gedifferentieerde gebieden worden verwijderd. De voorkant glazen paneel van een statische behuizing of een biologisch veiligheidskabinet moet worden gewijzigd om de lenzen van de microscoop om door het panel uit te breiden zonder afbreuk te doen aan een goede luchtstroom en steriliteit.
Om gezond te houden hES celculturen, cellen worden gepasseerd bij de optimale tijd, meestal om de 4-7 dagen. Op dit moment is de koloniën hebben bereikt hun maximale grootte en kunnen beginnen te fuseren. Samengevoegde kolonies kan verhogen de snelheid van differentiatie in de cultuur. Split ratio's over het algemeen vallen 1u03-01u05, afhankelijk van het aantal kolonies plated, uitbreiding tarief, en de cultuur omstandigheden. Overplated kolonies (split-ratio te laag) zal waarschijnlijk voortijdig fuseren en moeten worden gepasseerd voordat ze bereiken hun maximale grootte.
Culturen op een MEF feeder laag die is meer dan 2 weken oud moet zijn gepasseerd op nieuwe MEFs dat ongedifferentieerde groei en proliferatie ondersteunen.
Omdat differentiatie van nature voorkomt in hES celculturen, is een klein bedrag verwacht. Frequent of overmatige differentiatie kan optreden als de culturen niet ontvangt passende zorg. De cellen moeten worden gevoed elke dag, moet begroeiing tussen de passages worden vermeden. Gebruik altijd verse reagentia. Alle media, MEF en reagentia moeten worden gebruikt binnen 14 dagen de tijd om ongedifferentieerde hES celgroei te voorkomen. Nieuwe tal van reagentia, zoals Knockout Serum vervanging, FBS en MEFs, moeten voor worden gescreend om te gebruiken. Vergeet niet dat een gedifferentieerde cellen niet verwijderd voor passage zal worden overgedragen aan de nieuwe culturen. Probeer ook om de cellen te houden bij 37 ° C waar mogelijk. Minimaliseren van de tijd dat de cellen buiten te brengen van de incubator (bijv. op de microscoop podium of in de biologische veiligheid kabinet.) Een verwarmd microscoop fase kan zeer voordelig zijn als de cellen van de incubator zijn voor langere tijd.
Bij het observeren van de HES celkweken onder de microscoop, eerst beoordelen van de algehele kwaliteit en de grootte van de kolonies te bekijken met behulp van een laag vermogen (2x of 5x) doelstelling. Als potentieel gedifferentieerde cellen worden waargenomen bij laag vermogen, bevestigen de gedifferentieerde morfologie met een hogere vergroting doelstelling (10X).
Onmiddellijk na het verwijderen van differentiatie, kunnen de randen van de kolonies gekarteld of beschadigd is. Incubeer de koloniën 's nachts in vers medium om de resterende ongedifferentieerde cellen te herstellen. Zonder de invloed van differentiatie in de cultuur, zullen deze resterende kolonies blijven normaal vermenigvuldigen.
Indien mogelijk, te beginnen experimenten met lage passage hES cellen. Karyotype de cellen voor en na alle belangrijke experimenten.
Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
D-MEM | Invitrogen | 11965-092 | For MEF medium | |
Fetal Bovine Serum (FBS), Certified | Invitrogen | 16000-044 | Heat-inactivated For MEF medium |
|
D-MEM/F-12 | Invitrogen | 11330-057 | ||
Knockout™ Serum Replacement | Invitrogen | 10828-028 | Pre-screen to ensure support of hES cells | |
bFGF | Stemgent | 03-0002 | Use at [4 ng/mL] final | |
Non-essential Amino Acids | Invitrogen | 11140-050 | ||
L-glutamine | Invitrogen | 25030-081 | 200 mM (100X) Use at [1X] final |
|
PBS | Invitrogen | 14190-250 | Without Ca2+ or Mg2+ | |
Collagenase IV | Invitrogen | 17104-019 | Make a fresh solution at 1 mg/mL in D-MEM/F-12 | |
Gelatin | Sigma | G1890 | Type A, Porcine | |
Fetal Bovine Serum (FBS), Defined | HyClone | SH300.70.01 | For freezing medium | |
6-well plates | Nunc | 140675 | For general culture | |
4-well plates | Nunc | 176740 | For thawing | |
5 mL glass pipets | Fisher | 13-678-27E | Individually wrapped | |
15 mL conical tubes | Corning | 430052 | Polypropylene | |
Pasteur pipettes | Fisher | 13-678-20D | 9” glass |