상처 스크래치 분석의 최적화 가용성 담배 연기 추출물에 의한 손상 후 쥐 중간 엽 기질 세포 이동의 변화를 감지 할

세포 이동은 조직 개발, 수리 및 재생뿐만 아니라, 암의 전이 및 동맥 경화 ^1과 병리학 적 과정 등 많은 생리 학적 과정에 매우 조정 및 중요합니다. 세포 이동의 이해는 손상된 조직을 복구하고 세포 이식 기술과 인공 조직 ² 접목을 포함한 병리학 적 조건을 치료하는 데 사용 신흥 치료에 특히 관련이있다. , 조직 복구 ^3을 매개 엄격 정량화 적응 및 경제적 인 관심의 분석을 이용하여 이들 세포의 이주 능력을 정량화 간엽 기질 세포 (MSC들)의 역할에 관심을 주어 현재. 중요한 것은, 이러한 분석은 손상 후 세포의 철새 용량 상대적으로 미묘한 변화를 감지 할 수있을만큼 충분히 민감해야합니다. 스크래치 분석, 트랜스 웰 마이그레이션 분석을, 세포 이동을 정량화 포함한 현재의 방법 (보이든의 채널ambers) micropillar 어레이 및 셀 배제 영역 분석법은 재현성, 커스터마이즈, 정량화 및 경제성 ^1,4,5 한계의 범위를 갖는다. 여기에 설명 된 최적화 된 스크래치 분석은 강력한 결과, 정량화 및 이미지 기반 분석 기능, 비용 효율성 및 기타 응용 프로그램에 대한 적응성을 보여줍니다.

스크래치 분석은 다른 실험 조건 하에서 ⁵ 세포 이동과 증식을 평가하기 위해 여러 용량으로 사용되어왔다. 분석은 또는 가까운 합류를 완료하기 위해 그들을 성장, 지정된 세포를 파종하고, 멸균 바늘 또는 피펫 팁 ⁶ 결과 단층를 긁적 수반한다. 분석은 가장 일반적으로 무작위로 위치 ^7-9에서 여러 시간 지점 위에 스크래치의 폭을 비교함으로써 수행된다. 그것의 저명한 사용에도 불구하고, 스크래치 분석은 재현성과 정량 문제에 의해 혼동된다. 의 변동성흠집의 발생뿐만 아니라, 세포의 미세 환경을 변화뿐만 아니라, 플레이트 표면과 기저 세포 외 매트릭스 ^{(5)의 손상에} 의해 세포 이동을 저해 할 수있다. 분석법 빈번 그러나 느린 이동 및 더 긴 분석 시간을 표시하는 세포주에 대해, 12 시간에 걸쳐 진행되는 7, 증식 교란 변수 ^7,10된다. 마지막으로, 찰과 공정에 의해 생성 된 노화 세포는 단층 ¹ 격차를하는데 필요한 세포 외 신호에 방해 요인을 해제 할 수있다. 스크래치 시험을 최적화하면 분석 시간 길이를 최소화하고, 조작 동안 원치 않는 세포 사멸을 방지하는 표면 특성을 방해하지 않는 일관 갭의 생성을 필요로한다. 스토퍼 기재 분석법은 세포 배제 영역 분석법의 최적화이다. 이 분석은 세포 성장을 배제 웰의 중앙에 배치 된 스토퍼를 이용하지만, 세포가 배제 중앙 영역의 주위에 도금 될 수있다.마이그레이션을 평가하기 위해, 스토퍼가 제거되며, 생성 된 배타 존은 마이그레이션이 발생하기위한 표면을 제공한다. 그러나 이러한 분석은 사용자 또는 ^{10 적응} 어렵고 일부 애플리케이션의 경우,이 기술은 엄청난 비용이 될 수있다.

스크래치 시험 법 및 이들의 유도체, 트랜스 웰 마이그레이션 분석 (또는 보이든 챔버 분석법) 대조적 화성 제 ^{8,11 함유} 챔버에, 미 공성 여과막을 통해, 하나의 챔버로부터 이동 세포 수를 정량함으로써 ^{마이그레이션을} 평가 ^(12). 다공성 막을 통한 마이그레이션 다음, 세포가 주 화성 제제에 노출 막 측에 부착하고 정확하게 정량화하기 어려울 수 있기 때문에 이러한 기술은 중간 엽 줄기 세포에 대한 부착 성 등 유틸리티를 한정 하였다. 분석은 어떤 입체 이주 패턴을 검사 할 수 있지만, 제한된 세포 유형은 그것을 정확하게 세포 이동 한계는 유틸리티를 정량화 할 수있다 ⁽¹⁰⁾. 스크래치 시험 법에 대한 다른 대안은 변형 및 대리 배열에 마이그레이션하는 세포의 능력을 이용하여 3 차원 공간을 통해 세포 운동성을 측정 마이크로 필러 배열을 사용한다. Polydimethlysiloxane (PDMS) 엘라스토머는 정밀 몰드 위에 경화와 오존으로 처리하고 피브로넥틴이 균일 및 비 분해성 미세 환경을 생성한다. 어레이 ^(4)를 입력하는 세포의 능력을 측정하기 위해 필요에 따라 마이크로 필러 간격 또한 변경 될 수있다. 주형은 높은 종횡비의 어레이 ^(13)의 음의 버전을 생성하도록 실리콘 웨이퍼의 깊은 반응성 이온 에칭을 통해 생성된다. 그 분석은 커스터마이즈에 의해 강화되지만, 이주 능력 세포 직접적인 시각화를 통해 입체 마이그레이션 및 분석을 모델링하는, 마이크로 필러 어레이를 생성하는데 어려움이 경제적으로 널리 사용을 방해한다.

이 프로토콜에 설명 된 최적화 스크래치 분석은 효율적 COS를 제공자유롭게 사용 가능한 소프트웨어를 사용하여 분석 될 수 일관된 흠집 제조 t 효율적인 방법. 대신 전 세포 이동 후 스크래치 걸쳐 만든 단순한 폭 측정, 소프트웨어는 마이그레이션 전과 후의 총 스크래치 영역을 결정하기 위해 사용자를 가능하게한다. 이 진보가 여기서 폭 측정들이 취해 져야한다 스크래치 판단하려고하는 문제를 제한하고, 스크래치의 폭의 여부의 길이를 따라 균일하다. 또한, 세포 수, 세포 유형과 합류하고 세포에 가해진 손상의 정도는 더욱 신중한 최적화 분석을 최적화하기 위해 논의된다.