細(xì)胞滾動(dòng)粘附實(shí)驗(yàn)--間充質(zhì)干細(xì)胞在膠原蛋白I表面的血栓沉積研究
間充質(zhì)干細(xì)胞在急性或慢性心肌缺血的研究中展示出其是一個(gè)非常理想的細(xì)胞治療候選。但是,間充質(zhì)干細(xì)胞在作為冠狀動(dòng)脈注射細(xì)胞治療時(shí)的安全性還有待評(píng)估。一個(gè)理想的方法是使用病人自身的干細(xì)胞進(jìn)行增殖后用于治療。愛爾蘭的科研人員針對間充質(zhì)干細(xì)胞對于細(xì)胞治療的安全性進(jìn)行了研究。其主要針對于間充質(zhì)干細(xì)胞天生的血栓前特性和在心肌梗塞后向冠狀動(dòng)脈遷徙治療的安全性進(jìn)行了研究。 其中,研究人員進(jìn)行了了流動(dòng)狀態(tài)下血栓集結(jié)在膠原蛋白上的實(shí)驗(yàn)。同時(shí),研究人員還用熒光底物測定的實(shí)驗(yàn)來研究間充質(zhì)干細(xì)胞在無血小板血漿中的凝血酶的產(chǎn)生情況。
研究人員在做血栓沉積實(shí)驗(yàn)時(shí)使用ibidi流體剪切力系統(tǒng),將膠原蛋白I鋪在道載玻片上觀測間充質(zhì)干細(xì)胞在10dyn/cm2的情況下的粘附情況。
一、實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料及設(shè)備
1)細(xì)胞: 豬分離MSC細(xì)胞(mesenchymal stem cell)
豬源FB細(xì)胞(fibroblast)
豬源EC細(xì)胞(endothelial cell)
2)培養(yǎng)基:Minimum Essential Medium Eagle Alpha Modification(α-MEM)
3)試劑: mouse anti-human TF (clone:HTF-1)
IgG
Collagen I
Heparin
4)培養(yǎng)耗材:ibidi單通道載玻片μ-Slide I0.4 Luer (ibidi,Germany,80176)
灌流管,15cm,1.6mm直徑(ibidi,Germany,10962)
96孔黑色免疫熒光板 ( ibidi, Germany,89626)
5)儀器設(shè)備:ibidi流體剪切力系統(tǒng),含空氣泵(ibidi,Germany,10905)和流體單元(ibidi,Germany,10903)
Wallac Victor fluorimeter
multicolour fluorescent microscopy (Nikon)
二、實(shí)驗(yàn)方法
在實(shí)驗(yàn)開始前一天,請將所有需要使用的試劑,培養(yǎng)基,通道載玻片,灌流管都在37℃的二氧化碳培養(yǎng)箱中放置過夜,排除由于溫度差產(chǎn)生的微量氣泡。
一)細(xì)胞滾動(dòng)粘附實(shí)驗(yàn):
1)載玻片包被:
① 將100μl 的 250μg/ml的膠原蛋白I型溶液,注入通道中。
② 室溫孵育60分鐘
③ 吸除所有液體并小心用PBS沖洗5-10分鐘,即可開始使用
2)準(zhǔn)備滾動(dòng)粘附實(shí)驗(yàn)
① 搭建流體系統(tǒng),灌流管按照說明放在置在流體單元上,加入少量無細(xì)胞培養(yǎng)基,運(yùn)行去氣泡程序。
② 連接通道載玻片,將上述通道載玻片中加滿無細(xì)胞培養(yǎng)基,兩側(cè)注液孔中液體要是過滿狀態(tài),之后再將灌流管和載玻片相連。 
圖四:a)封口夾輕輕將灌流管的硅膠管夾住。b)將其中一個(gè)魯爾接頭從中間的鏈接管中拔出。c-j)按圖示,將魯爾接頭與通道載玻片的注液孔相連,注意不能產(chǎn)生氣泡,會(huì)有部分培養(yǎng)基溢出。k)連接好后,將封口夾移除,用無塵紙將溢出的培養(yǎng)基擦除。l)全部連接好。
③ 檢查灌流系統(tǒng)是否密封、是否將灌流管插入了正確的閥門。將封口夾夾住其中一根硅膠管,如果兩邊的灌流儲(chǔ)液管液面不會(huì)下降或者上升,那么,整個(gè)系統(tǒng)就是密封的,并且是正確安裝的。 
3)開始滾動(dòng)粘附實(shí)驗(yàn)(單向?qū)恿鳎_B接好載玻片的灌流管中加入用全血血漿重懸的間充質(zhì)干細(xì)胞。 再將流體單元與ibidi泵相連,以 10dyn/cm2的剪切力開始流體實(shí)驗(yàn)。用nikon顯微鏡采集圖像,每5分鐘拍攝一張照片。
三)凝血酶的測定--熒光底物測定實(shí)驗(yàn)
1)去血小板血漿可以通過2500g離心15分鐘全血得到。
2)間充質(zhì)干細(xì)胞重懸在去血小板血漿中,以加入HTF-1和IgG為對比,用FB和EC作為對照。
3)加入thrombin generation assay(TGA)試劑,并且用ibidi 96孔板檢測凝血酶的濃度。
三 實(shí)驗(yàn)結(jié)果
一)滾動(dòng)粘附實(shí)驗(yàn) 
如圖所示,使用全血作為對照(WB),可以看到間充質(zhì)細(xì)胞有非常顯著的粘附行為,而加入肝素的間充質(zhì)細(xì)胞,粘附行為又有非常顯著的下降。
二)凝血酶的測定 
如圖所示,以MSC溶血酶濃度加入α-TF比IgG要多得多。而MSC比FB也有非常顯著的差異。
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