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細胞共培養(yǎng)--CD34前體干細胞對內(nèi)皮細胞團的旁分泌影響

更新時間:2016-05-17   更新時間:2016-05-17   點擊次數(shù):3748次

細胞共培養(yǎng)實驗是將2種或2種以上的細胞共同培養(yǎng)在同一環(huán)境中的實驗,更好的模擬體內(nèi)細胞互相通信的生理情況。一般有兩種共培養(yǎng)方法:1)直接接觸共培養(yǎng)體系:是指直接將2種或2種以上的細胞按照一定比例混合,鋪在一個孔中;2)間接接觸共培養(yǎng)體系:是指將不同種類的細胞共用一種培養(yǎng)環(huán)境,而不互相接觸,查看細胞分泌因子對另外的細胞的影響。這里我們介紹的是采用間接接觸共培養(yǎng)的方法,研究CD34祖細胞的分泌物對由內(nèi)皮細胞組成的細胞團在血管形成上的影響。

 

文中,研究人員將CD34祖細胞和內(nèi)皮細胞團共培養(yǎng)后發(fā)現(xiàn),CD34祖細胞使內(nèi)皮細胞團血管生成的出芽長度增長了18%,如果在此基礎(chǔ)上將氧濃度從20%降低到1%,血管生成的出芽長度增長了52%。說明CD34細胞和低氧情況都會促進內(nèi)皮細胞血管生成的發(fā)生。

 

 

Paracrine effects of CD34 progenitor cells on angiogenic endothelial sprouting

R. J. Scheubel, J. Holtz, I. Friedrich, J. Borgermann, S. Kahrstedt, A. Navarrete-Santos, R. E. Silber and A. Simm

International Journal of Cardiology, 2008, 10.1016/j.ijcard.2008.10.009

 

  1. 實驗材料:
  1. CD34細胞
  2. HUVEC細胞團         1000個細胞/
  3. Collagen Gel
  4. ECGM                內(nèi)皮細胞生長培養(yǎng)基
  5. 共培養(yǎng)載玻片(圖一)          德國ibidi公司,81806

 

圖一:ibidi共培養(yǎng)載玻片特點,可見載玻片上有2個大孔,可以做兩組平行實驗。其中每個大孔中有9個小孔??梢苑謩e鋪不同的細胞,細胞互相分開而生長在同一個培養(yǎng)環(huán)境中。

 

  1. 實驗設(shè)計

1)將共培養(yǎng)載玻片上其中一個大孔中的9個小孔分為三列:左邊一列鋪入 7×104 的CD34祖細胞,中間和右邊兩列均按照每孔7HUVEC細胞團與collagen gel相混鋪入每個孔中(圖二)。

 

 

圖二:實驗設(shè)計圖示。設(shè)計成三列可以對比不同濃度梯度下由CD34細胞旁分泌的細胞因子對細胞團血管生成的影響。

 

 

  1. 對照組為*列不加入任何細胞,但仍使用collagen gel作為細胞基質(zhì)在剩下兩孔中加入HUVEC細胞團。
  2. 低氧測試,將鋪好細胞的培養(yǎng)板再分為兩組,一組放入20%氧含量環(huán)境中37℃孵育30分鐘,另一組放入1%氧含量環(huán)境中37℃孵育30分鐘。
  3. 在每個大孔中加入500μl內(nèi)皮細胞培養(yǎng)基(ECGM),并繼續(xù)在相應(yīng)的環(huán)境中培養(yǎng)24小時。
  4. 10%多聚甲醛終止實驗,并且每列至少選擇10個細胞團進行血管生成出芽方向和長度的測量和數(shù)據(jù)統(tǒng)計。

 

  1. 實驗結(jié)果

 

  1. 細胞團血管生成形態(tài)對比(圖三):

 

圖三: 有CD34祖細胞存在的內(nèi)皮細胞團的血管生成出芽具有方向性,而空白對照出芽沒有方向性。

  1. 出芽長度對比(圖四):

 

 

圖四:a)無CD34的存在時,低氧環(huán)境使得血管生成出芽長度有顯著的提升。B)在同樣濃度下,CD34祖細胞也會使內(nèi)皮細胞團的出芽長度有顯著的提升。

 

  1. 20%氧濃度下,與CD34細胞共培養(yǎng)的細胞團血管生成出芽方向結(jié)果(圖五):

 

圖五:在有CD34祖細胞的存在下,離CD34細胞近的細胞團血管生成出芽展現(xiàn)出一個方向特異性。

 

41%氧濃度下,與CD34細胞共培養(yǎng)的細胞團血管生成出芽方向結(jié)果(圖六)

 

圖六:在低氧的環(huán)境中,內(nèi)皮細胞團對CD34祖細胞同樣有方向敏感性,離CD34細胞近的細胞團血管生成出芽展現(xiàn)出一個方向特異性。

 

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