Bu protokol, ekstrektif bir yöntem kullanılarak abdominoplasti ve lipoaspirate örneklerinden mezenkimal kök hücrelerin izole imal etmek için enzimsiz bir yöntem sağlar. Sert enzimlerin veya santrifüj adımlarının olmaması, in vitro çalışmalarda kullanılabilecek veya kliniğe geri transfer edilebilen klinik olarak ilgili kök hücreleri sağlar.
Mezenkimal kök hücreler (MSCs) yağ dokusu da dahil olmak üzere çeşitli erişkin ve fetal dokulardan izole edilebilir multipotent hücrelerin bir nüfus vardır. Klinik olarak ilgili bir hücre tipi olarak, optimal yöntemler izole etmek ve in vitro bu hücreleri genişletmek için gereklidir. Yağ kaynaklı MSC’leri (ADSC) izole etmek için kullanılan yöntemlerin çoğu, yağ dokusunu sindirmek için kollajenaz gibi sert enzimlere dayanır. Ancak, yağ dokusunu parçalamave yüksek ADSC kurtarma verim etkili iken, bu enzimler pahalı ve ADSC üzerinde zararlı etkisi olabilir – klinik uygulamalarda ksenojenik bileşenlerin kullanma riskleri de dahil olmak üzere. Bu protokol, ADSC’leri enzimsiz taze lipoaspirate ve abdominoplasti örneklerinden izole etmek için bir yöntem ayrıntıları. Kısaca, bu yöntem herhangi bir dökme doku ve ardından ekplant tipi kültür sisteminin mekanik ayrıştırma dayanır. ADSC’lerin doku dışına ve doku kültür plakasına göç etmelerine izin verilir, bundan sonra ADSK’lar herhangi bir sayıda araştırma ve/veya klinik uygulama için in vitro olarak kültürlenebilir ve genişletilebilir.
Mezenkimal kök hücreler (MSCs) yağ dokusu da dahil olmak üzere çeşitli yetişkin ve fetal dokulardan izole edilebilir multipotent yetişkin kök hücrelerin bir sınıftır. Bu hücreler hem temel araştırma ve klinik uygulamalar nedeniyle kendi plastisite nedeniyle in vitro tüm mikrop katmanlarının hücrelerine ayırt etmek için cazip bir hücre tipi, allojenik engelleri çapraz, inflamasyon alanlarına ev, ve iltihabı bastırmak (Sherman gözden, ve ark.1). Yağ türetilmiş MSC’ler (ASC’ler) özellikle elde etme kolaylığı nedeniyle caziptir, çünkü yağ dokusu genellikle rutin liposuction ve abdominoplasti prosedürleri sonrasında doku ları atmak olarak kabul edilir. Ancak, elde edildikten sonra, numuneler genellikle sert koşullara tabi tutulur – ya enzimatik durum veya santrifüj – amacıyla ASCs2,3izole etmek . Bu yöntem, sert enzimatik veya santrifüj adımları yokluğunda, bir explant yöntemi kullanarak ASC’leri yalıtmak için basit bir yordamı göstermektedir.
ASC’leri izole etmek için en yaygın yöntem bir yağ örneğinin yıkanması, enzimatik olarak örneğin kollajenaz ile sindirilmesi, numunenin santrifüjünün santrifüjünün santrifüjü ve son olarakASC’lerin4.’nün kültüre atılından önce kırmızı kan hücrelerinin lysing’i dir. ASCs yüksek verim izole verimli iken, ksenojenik bileşenlerin kullanımı (örneğin, kollajenaz ile enzimatik sindirim) ABD Gıda ve İlaç İdaresi tarafından “minimal manipüle” daha fazla kabul edilir, ve bağışıklık reaksiyonu gibi riskler oluşturabilir, klinikte hücrelerin kullanımını yasaklayan5,6. Ksenojenik bileşenlerin risklerini en aza indirmek için, birçok grup yağ dokusunu sindirmek için hayvan olmayan türemiş, imal enzimler önermiştir. Ancak, bu enzimler hala sert, ve hücre fenotip değiştirebilirsiniz7.
ASC’leri izole etmek için diğer yöntemler arasında yüksek hızlı santrifüj, 1.200 x ggibi yüksek kuvvetler kullanımı veASC’leriizole etmek için girdap lar 8 yer almaktadır. 400 x g gibi düşük kuvvetler bile uygun ASC’leri izole etmek için yeterliydi9. Bu hücreler canlı hücrelerin büyük miktarda üretmek olsa da, birçok protokolleri 14 gün8ötesinde çoğalmak için başarısız oldu. Ayrıca, mekanik izolasyon enzimatik sindirim daha az kurtarılan hücreleri verir, ancak izole hücrelerin daha yüksek bir oranda geçide 010de yağ dokusuna endojen diğer hücrelere göre ASCs edildi.
Daha kısa sürede asc’lerin daha saf, daha canlı bir popülasyonunun izolasyonu, ksenojenik bileşenlerin maliyeti ve riskleri ile birleştiğinde, enzimatik sindirimi kliniğe çeviri için giderek daha az cazip hale getirir. Mekanik izolasyon başlangıçta olumlu bir yaklaşım olsa da, kullanılan yöntemlerde önemli bir eşitsizlik vardır ve işlenen doku hacmi özel santrifüj birimlerinin boyutu ile sınırlıdır ve operatörtutarlılığı2 bağlı olabilir.
Hem enzimatik sindirim hem de santrifüj hızlı bir şekilde yüksek hacimli ASC’ler verirken, bu izole hücreler henotik değişiklikler göstererekhastaya2’ye döndüklerinde davranışları hakkında sorular ortaya çıkar. Asc izolasyon bir ekstrektifi tabanlı yöntem, bu protokolde açıklandığı gibi, böylece ASCs katı yağ dokusu3,11,12küçük parçalar dışarı göç böylece, bazı gruplar tarafından istihdam ediliyor. Bu göç büyük olasılıkla besin açısından zengin ortama çekilen hücrelerin bir etkisidir. MsCs diğer popülasyonları gibi, ASCs plastik yapışır ve hayatta kalmak ve kullanılan doku kültürü medya (bileşenleri aşağıdaki bileşenler), yağ dokusu diğer hücre tiplerinden izolasyon izin. Başlangıçta daha az hücre kurtarılırken – genellikle doku kültürü plakasında hücreler görünene kadar 1 hafta boyunca – bu manipüle edilmemiş ASC’ler in vitro çoğalacak ve hücrelerin klinik olarak ilgili hacimlere genişlemesine izin verecek11,12,13.
ASC’ler, dokunun kolay erişemeleri nedeniyle MSC’lerin cazip bir kaynağıdır. Hem klinik hem de araştırma uygulamaları için, bilim adamları bu hücreleri izole ederken ve kültürlendirirken donör değişkenliğini göz önünde bulundurmalıdırlar. Henüz açıklığa kavuşturulması gereken nedenlerden dolayı, farklı bağışçıların MSC’leri in vitro çoğalmak için farklı kapasiteler göstermekte ve bu da ASC’nin yağ eksplant ve prolifelifelasyon kapasitesinden kaynaklanan göçünü etkilemektedir. Bu enzimsiz ekstremitelerden izole edilen ASC’lerin biraraya gelmesi için gereken süre içinde değişkenlik gözlemlenebilirken, bir numunenin in vitro olarak çoğalmaması nadirdi.
Donör değişkenliğinin ötesinde, hücrelerin dokudışına çıkamamasının ve/veya in vitro olarak çoğalmasının en olası kaynağı, dokunun işlemeden önce depolanan süre uzunluğudur. Numunelerin işleme alınmadan önce >12 saat süreyle bekletilmesine izin verildiğinde veya hasat ve işleme arasında nemli tutulmadığında, daha düşük göç ve proliferasyon oranları gözlendi. Sık sık çoğalamayan tek örnekler tuzlu çözelti ile nemli tutulmayan abdominoplasti örnekleriydi: bu durumlarda, doku bloğunun merkezindeki doku genellikle işlenecek kadar nemliydi, ancak bazen atılması gerekiyordu. Bu nedenle işleme yoluyla hasat andan itibaren doku nemli tutmak için önemlidir.
1 hafta işaretinde plakaüzerinde ASC’lerin gözlenmediği durumlarda, doku nekrozu oluşmaması için yağ eksplanlarının doku kültür plakalarından çıkarılması gerekir. Bazen kolayca tanımlamak için çok az hücre vardır, ama bu birkaç hücre kültür sistemi içinde genişletme yeteneğine sahip olacaktır. Hücreler hala 3 hafta gözlenmezise, izolasyon başarısız olarak kabul edilmelidir.
Bazı durumlarda, özellikle abdominoplasti, cerrahi arenaiçinde sınırlamalar nedeniyle gerçek bir aseptik örnek elde etmek mümkün değildir. Eğer dokuyu ameliyathaneden laminar akış kaputuna taşımak için steril bir kap kullanmak mümkün değilse, dokunun dış 1 cm’sinin çıkarılması genellikle mikroorganizma kontaminasyonunu önlemek için yeterlidir. Abdominoplasti örneği cilde bağlıysa, yağ dokusu kıymadan önce bu yüzeyi sterilize etmek için cilt %70 etanol ile silinebilir.
Kıyma işlemi sırasında, doku küçük, ince parçalar halinde kıyılmış olması önemlidir. Ekseforlar çok büyükse, ASC’lerin dokudışına ve plakaya göç etmesi için yeterli yüzey alanı olmayacaktır. Ayrıca, doku nekrotik hale gelmesi için doku gerekli daha uzun plaka kalmaz önemlidir.
Bu yöntemin bir sınırlama doku kültürü süreci sırasında ASCs ayırmak için bir enzim (açıklanan protokol, tripsin) kullanımıdır. Accutase gibi diğer hayvan salite olmayan enzimler, hayvan türetilmiş ürünler için ihtiyaç kaldırmak için değiştirilebilir, ancak, bu doku kültürünün maliyetini artıracaktır. Bu nedenle, diğerleri arasında, çok sayıda grup biyoreaktörler ve iskele tabanlı sistemler gibi iki boyutlu olmayan doku kültürü yöntemleri msc büyüme potansiyelini artırmak için araştırma yaparken onların substrat hücreleri ayırmak için ihtiyacı en aza indirmek22.
Ascs kliniğe taşınırken, eksplant izolasyon yönteminin önemli bir sınırlama iyi bir üretim uygulama (GMP) seviye doku kültür tesisi, birçok tıp merkezleri eksikliği güven. Bu gibi durumlarda, kendi kendine kapalı ticari olarak kullanılabilir enzim veya santrifüj tabanlı yöntemlerden herhangi birinin istihdam edilmesi gerekir. Ancak, GMP tesisleri daha yaygın hale geldikçe, bu etkinin sınırlı olması beklenmektedir. Bu arada, GMP doku kültürü tesisleri eksik bile bu tür tesisler in vitro ASCs eğitimi için explant yöntemi ni kullanmayı düşünebilirsiniz: daha az manipülasyon, daha fazla benzer bu hücrelerin in vivo meslektaşları11vardır .
Bu yöntem, sert enzimler veya santrifüj adımları yokluğunda asc’ları yağ dokusundan (hem lipoaspirates hem de abdominoplastiler) izole etmenin basit bir yolunu sağlar. ASC’lerin ilk verimi diğer yöntemlerden daha düşük olsa da, ASC’ler in vitro çoğalarak düşük başlangıç veriminin etkisini en aza indirir. Aşırı veya güçlü manipülasyon eksikliği, daha az soru olduğundan (örneğin, gözlemlenen etkilerin hücrelerin kendileri mi yoksa hücrelerin izolasyon işlemi sırasında ki manipülasyonundan mı kaynaklandığı) olduğundan, ASC’leri özellikle konuyla ilgili bir şekilde izole eder. ).
The authors have nothing to disclose.
Yazarların hiçbir takdiri yok.
Dimethyl Sulfoxide | Fisher Bioreagents | BP231 | |
Dulbecco's Modified Eagle's Medium – high glucose | Sigma-Aldrich | D5671 | |
Falcon 3003 tissue culture plates | Corning | Corning | |
Fetal Bovine Serum | Sigma-Aldrich | F2442 | serum is batch tested to ensure it supports MSC growth |
L-Glutamine solution | Sigma-Aldrich | G7513 | |
Mr. Frosty | Nalgene | 5100-0001 | |
Penicillin-Streptomycin | Sigma-Aldrich | P4333 | |
Trypsin-EDTA solution | Sigma-Aldrich | T4049 |