Ex Cultura Vivo de Pharyngeal Arcos para estudo do coração e do músculo Progenitores e seu nicho
Summary
Here, we present a protocol to culture pharyngeal arches to study the biology of heart and muscle progenitor cells and their microenvironment.
Abstract
A mesoderme da faringe dos embriões em desenvolvimento contribui para amplas regiões da cabeça e musculatura cardíaca. Temos desenvolvido um novo método para estudar cabeça e coração progenitor desenvolvimento de células com arcos faríngeos (também conhecido como arcos branquiais) ex vivo. Usando este método, que descrevemos recentemente que o segundo arco faríngeo contém auto-renovação progenitores cardíacos e serve como um microambiente para a expansão das células progenitoras durante o desenvolvimento do coração de rato. As células progenitoras permanecem indiferenciadas e expansivo dentro do arco, mas rapidamente se tornou cardiomiócitos funcionais à medida que migram para fora do arco. Nós também informou que primeiro arco faríngeo contém progenitores musculares que dão origem a myotubes depois de deixar o arco. Aqui, nós demonstramos o procedimento de dissecção e ex vivo cultura de primeiro e segundo arcos faríngeos de desenvolvimento de embriões de camundongos. O método permite o estudo a cabeça eo coração progenitor / dev muscularolvimento, incluindo cardiomiócitos e miotubo formação em detalhe ex vivo.
Introduction
Mesoderme células da faringe dar origem a partes do coração e os músculos da faringe. Durante o desenvolvimento embrionário, as células progenitoras cardíacas multipotentes do segundo campo coração migrar a partir da mesoderme faríngea e preencher a via de saída do ventrículo direito cardíaco e, e seu desenvolvimento anormal está intimamente associada com doença cardíaca congênita-a principal causa de defeitos de nascimento e defect- nascimento mortes relacionadas nos seres humanos 1-3. Estudos recentes têm demonstrado que faríngea mesoderme contribui para dirigir músculos, para além do coração, tornando a mesoderme uma parte crítica do desenvolvimento cardio-craniofacial 4. Assim, os processos de desenvolvimento, incluindo a indução, proliferação e diferenciação de progenitores de cabeça e do coração na mesoderme da faringe estão sob investigação activa 5-7.
Até recentemente, ele permaneceu desconhecido se as células progenitoras cardíacas submetidos a witho expansãout diferenciação, em parte devido à falta de informação sobre o seu ambiente celular. Nosso estudo recente sugere que arcos faríngeos servir como um microambiente para a renovação de progenitores cardíacos e musculares e podem ser cultivadas ex vivo ao longo de várias semanas 8. Este método de explante oferece uma oportunidade nova e única para estudar o desenvolvimento de células progenitoras cardio-craniofacial ex vivo.
Protocol
Representative Results
Discussion
Neste vídeo, demonstramos como isolar e cultura primeira e segunda faringe arcos de 9,5 dias antigos embriões de camundongos. Arcos faríngeos são transitórios, segmentado protuberâncias que aparecem no lado craniolateral de embriões em desenvolvimento 9, que contêm multi-potentes blocos cardíaca progenitoras de células-construção para fazer o coração durante a embriogênese 10,11 -em segundo arcos e progenitores musculares cabeça na primeira arcos 8 .
<p class="jove_co…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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