Isolatie van embryonale neurale lijst van de neurale buis vergemakkelijkt het gebruik van<em> In vitro</em> Methoden voor het bestuderen van migratie, zelfvernieuwing en multipotent van de neurale lijst.
De embryonale neurale lijst (NC) is een multipotente voorlopercellen bevolking die afkomstig zijn van de dorsale aspect van de neurale buis, ondergaat een epitheliale naar mesenchymale transitie (EMT) en migreert in het embryo, die aanleiding geven tot verschillende celtypen 1-3. NC heeft ook de unieke mogelijkheid om de differentiatie en rijping van de doelorganen 4-6 te beïnvloeden. Wanneer geëxplanteerd in vitro, NC voorouders zelfvernieuwing ondergaan, migreren en differentiëren in een verscheidenheid van het weefsel vormen, met inbegrip neuronen, glia, gladde spiercellen, kraakbeen en bot.
NC multipotent werd voor het eerst beschreven vanuit explantaten van de aviaire neurale buis 7-9. In vitro isolatie van NC cellen vergemakkelijkt de studie van de NC-dynamiek met inbegrip van proliferatie, migratie en multipotent. Verdere werkzaamheden in de vogelgriep en ratten hebben aangetoond dat geëxplanteerd NC cellen hun NC potentieel behouden wanneer weer getransplanteerd in het embryo 10-13. Omdat deze inherente cellulaire eigenschappen zijn bewaard gebleven in geëxplanteerd NC voorouders, de neurale buis explant test biedt een aantrekkelijke optie voor het bestuderen van de NC in vitro.
Om een beter begrip van de zoogdieren NC te realiseren, hebben vele methoden zijn gebruikt om NC bevolking te isoleren. NC-afgeleide voorlopercellen kan gekweekt worden uit post-trekkende locaties in zowel het embryo en volwassenen om de dynamiek van de post-trekkende NC voorouders 11,14-20 te bestuderen, maar de isolatie van NC voorouders als ze emigreren van de neurale buis zorgt voor een optimale bewaring van NC cel potentieel en trekkende eigenschappen 13,21,22. Sommige protocollen gebruiken fluorescentie-geactiveerde celsortering (FACS) een NC populatie verrijkt bijzonder voorlopers 11,13,14,17 isoleren. Echter, bij de start met een vroeg stadium embryo's celaantallen geschikt voor analyse moeilijk te verkrijgen met FACS bemoeilijkt de isolatie van de eerste NC populations van individuele embryo's. Hier beschrijven we een benadering die niet op de FACS en de resultaten vertrouwen in een ongeveer 96% zuiver NC bevolking op basis van een Wnt1-Cre geactiveerde lijn reporter 23.
De methode hier gepresenteerde is een bewerking van protocollen geoptimaliseerd voor de cultuur van de rat NC 11,13. De voordelen van dit protocol dan eerdere methoden zijn dat 1) de cellen niet gekweekt op een voedingsbodem, 2) FACS is niet vereist om een relatief zuivere NC populatie, 3 verkrijgen) premigratory NC cellen geïsoleerd en 4) verloopt gemakkelijk worden gekwantificeerd. Bovendien kan dit protocol worden gebruikt voor de isolatie van NC van een mutant muismodel de studie van het NC eigenschappen met verschillende genetische manipulaties. De beperking van deze benadering is dat de NC wordt verwijderd uit de context van de embryo, waarvan bekend is dat de overleving migratie en differentiatie van de NC 2,24-28 beïnvloeden.
Zorgvuldige aandacht moet worden besteed aan het ontwikkelingsstadium van het embryo aan het succes van deze aanpak te garanderen. Tellen somieten van de vroege muizenembryo's is van cruciaal belang voor zowel het podium bijpassende embryo's in een nest en het bepalen van de juiste regio's van de neurale buis voor isolatie. Een variatie van een of twee somieten tussen embryo binnen een redelijk aantal ontwikkelingstiming, afhankelijk van de resolutie van de uitgevoerde experimenten. Een embryo tussen 9 en 9,…
The authors have nothing to disclose.
Wij willen Marc Wozniak erkennen voor video-ondersteuning. Wij zouden ook graag Sean Morrison te erkennen aan de UT Southwestern voor het oorspronkelijke protocol voor het kweken van ratten NC cellen. Dit werk werd ondersteund Vanderbilt University Medical Center Academisch programma Support en door subsidies van de NIH (HD36720 en HD036720-11S109) en de AHA 11GRNT7690040 op PAL, predoctorale beurzen van de AHA (0615209B) en NIH (NS065604) naar de NAM, en ERP was ondersteund door een NIH-subsidie T32HD007502 training.
Reagent | Company | Catalogue number | Comments |
DMEM (low glucose) | Gibco/Invitrogen | 11885 | |
Neurobasal Medium | Gibco | 21103 | |
BSA | Sigma | A3912-10G | |
dPBS | Gibco | 14190-144 | |
IGF1 | BD Biosciences | 354037 | Store in 50 μg/mL aliquots at -20°C. |
bFGF | BD Biosciences | 354060 | Store in 25 μg/mL aliquots at -20°C. |
Fibronectin | Gibco | 33016-015 | Stored in 1mg/mL aliquots at -20°C. |
Retinoic acid | Sigma | R2625 | Store in 35 μg/ml aliquots after reconstituting in ethanol at -20°C. |
2-mercaptoethanol | Sigma | D-5637 | |
N2 supplement | Gibco | 17502-048 | |
B27 supplement | Gibco | 17504-044 | |
Steriflip 0.22 μm filters | Millipore | SCGP00525 | |
Penicillin-streptomycin | Invitrogen | 15140122 | |
0.20 μm filters | Corning | 431219 | |
Syringes (for filtration) | BD Biosciences | 301604 | |
Four well plates | Thermo Fisher Scientific | 176740 | |
Collagenase/Dispase | Roche | 269 638 | Activity varies by batch. Store in 100 mg/mL aliquots at -20°C. |
Insulin needles (29½ gage) |
Becton Dickson | 309306 | |
Hypoxia Chamber | Billups-Rothenberg | ||
Oxygen Analyzer | Billups-Rothenberg | ||
Forceps #5 | Fine Science Tools | For removing uterus and decidua. | |
Trypsin-EDTA (0.25%) | Gibco | 25200 |