אסטרטגיות לטיפוח תאים צ'יפס כמו קרטלאז' ו עצמות העצם

הבנת האתגרים של תרבות קרטלאז' ועצם

רקמות קרטל ועצמות מציגות כמה המכשולים המסוכנים ביותר בתרבות התאית הראשית בשל המאפיינים המבניים והביוכימיים הייחודיים שלהם. Cartilage, במיוחד cartilage articular, הוא avascular וכולל אוכלוסייה של ספויילרים של פרוטוקולים גבישיים chondrocytes עמוק יותר בתוך ממטריקס גופני אחורי (ECM) עשיר בסוג הקולגן II, aggrecan, ו-Protoglycanstansances של 5% של חשיפה לא רק לאחר מכן, אלא גם לחץ דם צלול של תאים גמישים חזקים יותר.

אסטרטגיות לתפקוד מוצלח של תאים ותרבות

המונחים: Enzymatic Digestion

אבן הפינה של בידוד תאים מרקמות חיבור דחוס הוא העיכול האנזומטי. Collagenase (סוגים I, II, או תערובת) הוא האנזים הנפוץ ביותר כי זה degradages Native קולגן fibrils, שחרור תאים מלוכדים. עבור cartilage, 2-שלבים מועסק לעתים קרובות יותר כוח רצון: ראשית, טיפול קצר עם לנסות או פרוזה כדי להסיר תאים דלקתיים קצרים (pnac) לאחר זמן קצר לאחר מכן).

« « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « « «

לפני העיכול האנזימטי, רקמת העצם חייבת להיות מרתיעה כדי לרכך את ממטריקס מינרלים.שתי הגישות העיקריות הן סוכנים ממריצים (למשל, EDTA) וחומצות (למשל, הידרוכלורי או חומצת לימוזינה) ב- EDTA ב- pH נייטרלי הוא מעדיף מחקרים הדורשים יכולת גבוהה תא, כי הוא מסלק סידן ללא חלבונים תאיים מזיקים.

דיסוציאציה מכנית ומיקרודיס

עבור ביופסיה קטנה מאוד או כאשר העיכול האנזימטי הוא לא מעשי, שיטות מכניות ניתן להשתמש. מיקרודיסקציה תחת סטריאוסקופ מאפשר בידוד מדויק של כיבונות טרף או שבבי עצם טרבקיים, minimizing זיהום מרקמות שמסביב. s. subseent ⁇ עם הקרקפת יוצר שתלים זעירים שניתן להציב ישירות לתוך תרבות (plants) למרות שפחות ימים אלה יכולים להיות משולב תאים דרמטיים עם תאים סיביר.

שימוש בגורמים של צמיחה וזיהוי מולקולות

לאחר מבודד, צ'ונדרוציטים ואוסטאובסט דורשים תוספת גורם צמיחה מסוימת כדי proLiferate ולשמור על רכיבי phenotype שלהם.עצמות Morphogenetic (BMP-2, BMP-7) ו- Transforming se Factor-beta (TGF ⁇ , במיוחד TGF1 ו- TGF ⁇ 3) הם חיוניים לקידום chongenesis ו-Ostams.

אופטימיזציה של תרבות מדיה ותוספים

בחירת תרבות תאים משפיעה ישירות על התנהגות תאים. עבור chondrocytes, גבוה glucose Dulbecco של ה- pH Modified Eagle Medium (DMEM) בתוספת GlutaMAX, חומצות אמינו שאינן חיוניות, ו- HEPES buffer הוא נפוץ.Ostvenols לשגשג ב ⁇ m או DMEM עם סידן מופחת אם מינרליזציה היא להיות מושרה מאוחר יותר ל- ספקטרום צהוב (חומצה) הם כוללים רק לאחר מכן) חומרים קריטיים של דלקת מפרקים דלקת ריאות (דלקתיים) לאחר מכן) ולאחר מכן) לאחר מכן (דלקתיים) ולאחר מכן, אך ורק לאחר מכן, 000).

3D Culture Systems ו- Scaffolds

תרבות מונוגרית דו-ממדית יכולה לגרום chondrocyte deiation (אובדן של קולגן II וביטוי aggrecan) ו-Oraclelast שטוחtening. 3-ממדית לחקות את המיקרו-סביבה הילידים. Pellet תרבויות (רקמת תאים מבוזרת), מיקרומאססגוניים, ו- hydrogel encapsulation (שוב, אלג'ין, קולג'ינט, קולגן, או נזלת, לעתים קרובות, הם מספקים מתחים מבניים).

בקרת איכות ואופי של תאים מבודדים

לאחר בידוד ותרבות, זה הכרחי לאמת זהות תאים וטוהר. עבור chondrocytes, סמנים חיוביים כוללים סוג קולגן II, aggregcan, SOX9, ו חלבון oligomeric matrix (COMP) או או אוסטאוסטאז 'אוסטאוסטאוסטאוסטאוקס2, osterix, alkaline phosphatase, ו-Ostolcan Flowcy.

מלכודות נפוצות ופתרון בעיות

(ב) מספר נושאים מתעוררים לעתים קרובות כאשר המטפחים תאים מחוסנים ועצמות (FLT:0Low cell מניבה: 1) ניתן לטפל בכישלונות העיכול (עם מגבלות בטוחות), באמצעות אנזימים טריים, או שילוב של שיטות אננזימטיות ונשלשות (FLT) מ-Samsclastic) של שליטה על ידי דלקת מפרקים (Ricial) של חומרים) או חומרים מ-Plasticial (Flastic) של חומרים מ-Discotial) של חומרים שונים (Ric) (DVal) (DVal) (Rine) (FLT) של חומרים שונים).

כיוונים עתידיים וטכנולוגיות מתפתחות

ההתקדמות האחרונה דוחפת את הגבולות של מה שניתן להשיג עם אוכלוסיות תאים נדירות מרקמות השלד. RNA יחיד RNA ריצוף חשף heterogeneity בלתי צפויה בין chondrocytes ו osteocytes, המאפשר אסטרטגיות תרבות ממוקדת יותר.orgoid ו- micro-tissue מודלים המשלבים סוגים רבים של תאים (chondrocytes, osteoblasts, תאים קצה-al) לפתח כמו תאים סרטניים של דלקת מפרקים).

מסקנה

בהצלחה תאים מחוסנים ועצם דורש גישה רב-פנים שמכבדת את הביולוגיה הייחודית של הרקמות הללו.בחירה קפדנית של פרוטוקולי העיכול האנזימטיים, שיטות טיהור, קוקטיילים של גורם גדילה, ופלטפורמות תרבות משפרות באופן דרמטי את התשואות התאיות ואת יציבות הרקמות החיוניות שלנו.

לפרוטוקולים מפורטים על העיכול האנזימטי, ראו את פרוטוקולי הטבע:0 (פרוטוקולים של הטבע) 1 (FLT:1; עבור הנחיות גורם צמיחה, מתייחס ל-FLT:2Stem Cells Translational MedicineFLT 3: 3; וטכניקות מחיקה, ייעוץ FLT:4PubMed-indexedexed Methods:5:5