Disociación Celular Del Epitelio De La Lengua Y El Meténquima / Tejido Conectivo De Los Ratones Embrionarios-Día 12.5 Y 8-Semana-Viejo
Summary
Hemos desarrollado un protocolo generalizado para disociar una gran cantidad de células individuales de alta calidad del epitelio y el meténquima / tejido conectivo de lenguas de ratón embrionarias y adultas.
Abstract
La disociación celular ha sido un procedimiento esencial para los estudios a nivel de células individuales y/o a nivel de población celular (por ejemplo, secuenciación de ARN unicelular y cultivo celular primario). Producir células viables y sanas en grandes cantidades es crítico, y las condiciones óptimas para hacerlo dependen del tejido. Las poblaciones celulares en el epitelio de la lengua y el tejido conectivo/meténquima subyacente son heterogéneos y las estructuras tisulares varían en diferentes regiones y en diferentes etapas de desarrollo. Hemos probado protocolos para aislar las células del epitelio de la lengua del ratón y del tejido del mesenchyme/conectivo en las etapas tempranas del desarrollo [día embrionario 12.5 (E12.5)] y del adulto joven (8 semanas). Una separación limpia entre el epitelio y el mesenchyme/el tejido conectivo subyacente era fácil de lograr. Sin embargo, para procesar y aislar aún más las células, el rendimiento de células sanas viables en grandes cantidades, y la selección cuidadosa de tampón de digestión enzimática, tiempo de incubación, y la velocidad y el tiempo de centrifugación son críticos. La incubación del epitelio separado o del tejido conectivo/del mesenchyme subyacente en el 0,25% Tripsina-EDTA durante 30 minutos en el °C 37, seguido por la centrifugación en 200 x g por 8 minutos dio lugar a un alto rendimiento de células en una alta tarifa de viabilidad (>90%) independientemente de las etapas del ratón y las regiones de la lengua. Por otra parte, encontramos que las células epiteliales y mesenquimales/conectivas disociadas del tejido de lengüetas embrionarias y adultas podrían sobrevivir en el medio cultivo-basado celular por lo menos 3 h sin una disminución significativa de la viabilidad de la célula. Los protocolos serán útiles para los estudios que requieren la preparación de células aisladas de lenguas de ratón en etapas de desarrollo temprano (E12.5) y adultos jóvenes (8 semanas) que requieren disociación celular de diferentes compartimentos tisulares.
Introduction
La lengua de los mamíferos es un órgano complejo crítico para el gusto, el habla y el procesamiento de alimentos. Se compone de múltiples tipos de tejidos altamente organizados compartimentados por el meténquima / tejido conectivo y cubiertos por una hoja epitelial estratificada que contiene papilas gustativas y papilas gustativas. Las poblaciones celulares tanto en el epitelio de la lengua como en el meténquima/tejido conectivo son heterogéneas. Para comprender mejor las funciones y la distribución de un tipo particular de células en la lengua, son necesarios estudios con células disociadas. Por ejemplo, la secuenciación de ARN unicelular es un método potente y de alto rendimiento para el perfilado transcriptómico en células individuales, que está diseñado para comprender el transcriptoma de tejidos complejos a una resolución unicelular1,2,3,4. El cultivo celular primario ha demostrado ser una herramienta útil para estudiar la función y diferenciación de las células madre/progenitoras para las papilas gustativas5,6. Estos estudios requieren una gran cantidad de poblaciones celulares aisladas de alta calidad (por ejemplo, suficiente número total de células con concentración adecuada y alta viabilidad).
Por lo tanto, existe la necesidad de aislar las células de diferentes regiones de los tejidos linguales y en diferentes etapas de desarrollo. Actualmente, no hay un protocolo detallado disponible para la disociación celular del epitelio de la lengua y el tejido conectivo/metanfimo subyacente. Aquí, se presenta un método de disociación celular optimizado para preparar las células para experimentos que requieren una alta calidad de las células vivas, tales como para la secuenciación de ARN unicelular y cultivos de células madre primarias. Encontramos que la selección de tampón de digestión enzimática, pipeteo suave, selección de medio de resuspensión, y el tiempo de centrifugación óptima y la velocidad son cruciales para generar estas grandes cantidades de células de alta calidad.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hasta la fecha, no ha habido un protocolo detallado disponible para la disociación de la célula del epitelio de la lengüeta y del tejido conectivo/del mesenchyme/del tejido conectivo subyacentes. Este protocolo de disociación celular actual proporciona un procedimiento reproducible para generar una suspensión unicelular con una alta viabilidad celular (>90%) de los tejidos de la lengua del ratón, incluyendo las hojas epiteliales y los tejidos del mesenchyme/connective en las etapas embrionarias y postnatales aunque…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Este estudio fue apoyado por los Institutos Nacionales de Salud, número de subvención R01DC012308 y R21DC018089 a HXL. Damos las gracias a Brett Marshall (Universidad de Georgia, Athens, GA) y Egon Ranghini (10X GENOMICS, Pleasanton, CA) por la asistencia técnica y la consulta con respecto a la disociación celular; a Francisca Gibson Burnley (Universidad de Georgia, Athens, GA) para la edición en inglés.
Materials
| bovine serum albumin (BSA) | Gold Biotechnology | A-420-100 | |
| C57BL/6 mouse (C57BL/6J) | The Jackson Laboratory | 000664 | |
| collagenase (Collagenase A) | Sigma-Aldrich | 10103586001 | |
| culture dish (35 mm in diameter) | Genesee Scientific | 32-103G | |
| culture dish (100 mm in diameter) | Genesee Scientific | 32-107G | |
| dispase (Dispase II) | Sigma-Aldrich | 04942078001 | |
| dissecting scissors (Student Fine Scissors) | Find Science Tool | 91460-11 | |
| DMEM/F12 | Gibco | 11320033 | |
| fetal bovine serum (FBS) | Hyclone | C838U82 | |
| fine forceps (Dumount #3 Forceps) | Find Science Tool | 11293-00 | |
| hemocytometer | Hausser Scientific | 3520 | |
| inverted microscope with imaging system (EVOS XL Core Cell Imaging System) | Life Technologies | AMEX1000 | |
| low retention pipette tips | METTLER TOLEDO | 17014342 | |
| mini-scissors (Evo Spring Scissors) | Fine Science Tool | 15800-01 | |
| plastic warp | VWR | 46610-056 | |
| spatula (Moria Spoon) | Fine Science Tool | 10321-08 | |
| surgical forceps (Dumount #2 Laminectomy Forceps) | Fine Science Tool | 11223-20 | |
| Trypan blue | Gibco | 15250061 | |
| Tyrode’s solution | Sigma-Aldrich | T2145-10L | made from Tyrode's salts |
| 0.25% typsin-EDTA | Gibco | 25200056 | |
| 0.1 M Phosphate-Buffered Saline (PBS) | Hoefer | 33946 | made from 1 M PBS |
| 0.22-μm syringe filter | Genesee Scientific | 25-243 | |
| 70% ethanol | Koptec | 233919 | made from 100% ethanol |
| 1-mL syringe | BD | 8194938 | |
| 5-mL low binding microcentrifuge tube | Eppendorf | 30122348 | |
| 30-G needle | BD | 9193532 | |
| 35-μm cell strainer | Falcon | 64750 | |
| 70-μm cell strainer | Falcon | 64752 |
References
- Grada, A., Weinbrecht, K. Next-generation sequencing: methodology and application. The Journal of investigative dermatology. 133 (8), 11 (2013).
- Whitley, S. K., Horne, W. T., Kolls, J. K. Research techniques made simple: methodology and clinical applications of RNA sequencing. Journal of Investigative Dermatology. 136 (8), 77-82 (2016).
- Schaum, N., et al. Single-cell transcriptomics of 20 mouse organs creates a Tabula Muris: The Tabula Muris Consortium. Nature. 562 (7727), 367 (2018).
- Sukumaran, S. K., et al. Whole transcriptome profiling of taste bud cells. Scientific reports. 7 (1), 1-15 (2017).
- Ren, W., et al. Transcriptome analyses of taste organoids reveal multiple pathways involved in taste cell generation. Scientific Reports. 7 (1), 1-13 (2017).
- Ren, W., et al. Single Lgr5-or Lgr6-expressing taste stem/progenitor cells generate taste bud cells ex vivo. Proceedings of the National Academy of Sciences. 111 (46), 16401-16406 (2014).
- Venkatesan, N., Boggs, K., Liu, H. -. X. Taste bud labeling in whole tongue epithelial sheet in adult mice. Tissue Engineering Part C: Methods. 22 (4), 332-337 (2016).
- Nguyen-Ngoc, K. -. V., et al. . Tissue Morphogenesis. , 135-162 (2015).
- Okubo, T., Clark, C., Hogan, B. L. Cell lineage mapping of taste bud cells and keratinocytes in the mouse tongue and soft palate. Stem Cells. 27 (2), 442-450 (2009).
