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细胞共培养--CD34前体干细胞对内皮细胞团的旁分泌影响
发布时间:2016-05-17   点击次数:1632次

细胞共培养实验是将2种或2种以上的细胞共同培养在同一环境中的实验,更好的模拟体内细胞互相通信的生理情况。一般有两种共培养方法:1)直接接触共培养体系:是指直接将2种或2种以上的细胞按照一定比例混合,铺在一个孔中;2)间接接触共培养体系:是指将不同种类的细胞共用一种培养环境,而不互相接触,查看细胞分泌因子对另外的细胞的影响。这里我们介绍的是采用间接接触共培养的方法,研究CD34祖细胞的分泌物对由内皮细胞组成的细胞团在血管形成上的影响。

 

文中,研究人员将CD34祖细胞和内皮细胞团共培养后发现,CD34祖细胞使内皮细胞团血管生成的出芽长度增长了18%,如果在此基础上将氧浓度从20%降低到1%,血管生成的出芽长度增长了52%。说明CD34细胞和低氧情况都会促进内皮细胞血管生成的发生。

 

 

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. 实验材料:
  1. CD34细胞
  2. HUVEC细胞团         1000个细胞/
  3. Collagen Gel
  4. ECGM                内皮细胞生长培养基
  5. 共培养载玻片(图一)          德国ibidi公司,81806

 

图一:ibidi共培养载玻片特点,可见载玻片上有2个大孔,可以做两组平行实验。其中每个大孔中有9个小孔。可以分别铺不同的细胞,细胞互相分开而生长在同一个培养环境中。

 

  1. 实验设计

1)将共培养载玻片上其中一个大孔中的9个小孔分为三列:左边一列铺入 7×104 的CD34祖细胞,中间和右边两列均按照每孔7HUVEC细胞团与collagen gel相混铺入每个孔中(图二)。

 

 

图二:实验设计图示。设计成三列可以对比不同浓度梯度下由CD34细胞旁分泌的细胞因子对细胞团血管生成的影响。

 

 

  1. 对照组为*列不加入任何细胞,但仍使用collagen gel作为细胞基质在剩下两孔中加入HUVEC细胞团。
  2. 低氧测试,将铺好细胞的培养板再分为两组,一组放入20%氧含量环境中37℃孵育30分钟,另一组放入1%氧含量环境中37℃孵育30分钟。
  3. 在每个大孔中加入500μl内皮细胞培养基(ECGM),并继续在相应的环境中培养24小时。
  4. 10%多聚甲醛终止实验,并且每列至少选择10个细胞团进行血管生成出芽方向和长度的测量和数据统计。

 

  1. 实验结果

 

  1. 细胞团血管生成形态对比(图三):

 

图三: 有CD34祖细胞存在的内皮细胞团的血管生成出芽具有方向性,而空白对照出芽没有方向性。

  1. 出芽长度对比(图四):

 

 

图四:a)无CD34的存在时,低氧环境使得血管生成出芽长度有显著的提升。B)在同样浓度下,CD34祖细胞也会使内皮细胞团的出芽长度有显著的提升。

 

  1. 20%氧浓度下,与CD34细胞共培养的细胞团血管生成出芽方向结果(图五):

 

图五:在有CD34祖细胞的存在下,离CD34细胞近的细胞团血管生成出芽展现出一个方向特异性。

 

41%氧浓度下,与CD34细胞共培养的细胞团血管生成出芽方向结果(图六)

 

图六:在低氧的环境中,内皮细胞团对CD34祖细胞同样有方向敏感性,离CD34细胞近的细胞团血管生成出芽展现出一个方向特异性。

 

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