Culture ex vivo des pharyngée Arches pour étudier cardiaques et musculaires progéniteurs et leur niche
Summary
Here, we present a protocol to culture pharyngeal arches to study the biology of heart and muscle progenitor cells and their microenvironment.
Abstract
Le mésoderme pharyngé d'embryons en développement contribue à de larges régions de la tête et le cœur musculature. Nous avons développé une nouvelle méthode pour étudier tête et le cœur le développement des cellules progénitrices avec des arcs pharyngés (aussi connu comme arcs branchiaux) ex vivo. En utilisant cette méthode, nous avons récemment décrit que le deuxième arc pharyngien contient progéniteurs cardiaques auto-renouvellement et sert un micro pour l'expansion des progéniteurs pendant le développement du cœur de souris. Les cellules progénitrices restent indifférencié et expansive intérieur de l'arc, mais deviennent rapidement cardiomyocytes fonctionnels comme ils migrent hors de l'arche. Nous avons également signalé que le premier arc pharyngien contient progéniteurs musculaires donnant lieu à des myotubes après avoir quitté l'arc. Ici, nous démontrons la procédure pour la dissection et ex vivo culture de premier et deuxième arcs pharyngés de développement des embryons de souris. La méthode permet d'étudier une tête et le cœur géniteur / dev musculaireeloppement, y compris les cardiomyocytes et myotube formation en détail ex vivo.
Introduction
cellules du mésoderme pharyngiens donnent lieu à des parties du coeur et les muscles pharyngés. Au cours du développement embryonnaire, multipotentes cellules progénitrices cardiaques de la deuxième champ cardiaque migrent du mésoderme pharyngé et peuplent la voie d'éjection cardiaque et le ventricule droit, et de leur développement anormal est étroitement associée à la maladie du coeur congénitale principale cause de malformations congénitales et la naissance defect- décès liés à l'homme 1-3. Des études récentes ont démontré que le mésoderme pharyngé contribue à la tête de muscles, en plus du coeur, ce qui rend le mésoderme un élément essentiel du développement de la cardio-craniofaciale 4. Ainsi, les processus de développement, y compris l'induction, la prolifération et la différenciation des progéniteurs cardiaques tête et dans le mésoderme pharyngé sont sous enquête active 5-7.
Jusqu'à récemment, il est resté inconnu si les cellules progénitrices cardiaques subissent l'expansion withodifférenciation ut, en partie en raison de l'absence d'informations sur leur environnement cellulaire. Notre étude récente suggère que les arcs pharyngiens servent un micro pour le renouvellement de progéniteurs cardiaques et musculaires et peuvent être cultivées ex vivo sur plusieurs semaines 8. Cette méthode des explants offre une occasion nouvelle et unique d'étudier le développement des progéniteurs cardio-craniofaciale ex vivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dans cette vidéo, nous démontrons comment isoler et de la culture premier et deuxième arcs pharyngés de 9,5 jours anciens embryons de souris. Arcs pharyngés sont transitoires, renflements qui apparaissent sur le côté craniolateral d'embryons en développement 9, qui contiennent plusieurs puissants blocs-de construction des cellules progénitrices cardiaques à faire le cœur pendant l'embryogenèse 10,11 -en deuxième arcs et des progéniteurs tête musculaires dans 8</sup…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
We thank Kwon laboratory members for helpful discussions. This work was supported by grants from NHLBI/NIH (R01HL111198) and Maryland Stem Cell Research Fund (MSCRF).
Materials
| FBS | Hyclone | SH30071.03 | |
| PBS + Ca2 + Mg2 | Corning | 21-030-CV | |
| 10cm petri plates | Fishersci | FB0875712 | |
| Scissor | |||
| Dissection forceps | |||
| Serum Free Media: | |||
| IMDM | Cellgro | 15-016-CV | |
| Ham’s F12 | Cellgro | 10-080-CV | |
| N2-SUPPLEMENT | Gibco | 17502-048 | |
| B27-retinoic acid | Gibco | 12587-010 | |
| 10% BSA (in PBS) à (Invitrogen Cat#. P2489) | Life Sciences | P2489 | |
| 100X Glutamine (Gibco Cat.# 25030-081) | Gibco | 35050-61 | |
| 100X Pen/Strep (Gibco Cat#. 15070-063) | Gibco | 15140-122 | |
References
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