人脑微血管内皮细胞培养
- 格式:doc
- 大小:15.00 KB
- 文档页数:2
人视网膜血管内皮细胞的分离与培养作者:李琼徐国兴来源:《海峡科学》2007年第12期[摘要] 目的:探讨人视网膜血管内皮细胞的体外分离和选择性培养方法。
方法:将人视网膜通过剪碎、匀浆、过筛、胶原酶消化处理后,结合密度梯度离心和物理刮除等分离方法获得较纯的视网膜血管内皮细胞,接种于纤维连接蛋白包被的培养瓶中,并采用含内皮细胞生长因子和肝素的培养基促进内皮细胞贴壁生长,观察细胞生长状况,并应用免疫组化方法进行鉴定。
结果:培养的细胞成典型的铺路石样生长,Ⅷ因子相关抗原免疫组化染色为阳性,细胞纯度达98%以上。
结论:本实验方法简单易行,培养出的人视网膜血管内皮细胞纯度高、生长状态良好,并可稳定传代,为视网膜血管疾病的基础研究提供有效的模型建立方法。
[关键词] 视网膜微血管内皮细胞细胞培养许多视网膜疾病如糖尿病性视网膜病变、年龄相关性黄斑变性等均与视网膜血管病理性改变密切相关。
随着对视网膜血管性疾病的研究深入发现视网膜血管内皮细胞是血管病变过程中的关键细胞。
通过体外分离培养视网膜血管内皮细胞获得大量完整、纯度高的内皮细胞,从而对其进行形态、结构、生理功能和病理变化等方面的观察,为视网膜血管性疾病研究提供体外模型。
本实验综合国内外几种方法,以人视网膜为材料,探索简便、有效的人视网膜微血管内皮细胞的培养方法。
现报告如下:1 材料与方法1.1 材料0.1%Ⅱ型胶原酶(Sigma公司,美国)、胎牛血清(Gibco公司,美国) 、DMEM培养液(Gibco公司,美国)、含0.02%EDTA的0.25%胰酶(Gibco公司,美国)、纤维连接蛋白(Sigma 公司,美国)、内皮细胞生长因子ECGF(Sigma公司,美国) 、Percoll分离液(Gibco公司,美国)、肝素(Sigma公司,美国)、PBS(Sigma公司,美国)、培养瓶、培养皿、眼科器械、匀浆器、吸管、离心管、细胞筛、第Ⅷ因子相关抗原抗体(北京中杉金桥生物技术有限公司),完全培养液:DMEM培养液+15%FBS+90ug/ml肝素+0.1ug/L的ECGF,培养瓶:培养前1天用10ug/cm2纤维连接蛋白包被。
人脑微血管内皮细胞外泌体对糖尿病大鼠缺血性脑卒中保护作用的研究【摘要】目的研究人脑微血管内皮细胞外泌体对糖尿病大鼠缺血性脑卒中的保护作用。
方法将45只成年雄性SD大鼠随机分成3组,每组15 只,分别为:对照组,糖尿病+缺血性脑卒中组(DM+MCAO)和外泌体组(EX)。
对照组进行尾静脉注射PBS处理;DM+MCAO组需先构建糖尿病模型和MCAO缺血2h再灌注模型,并尾静脉注射PBS;EX组即在构建DM和MCAO缺血2h再灌注模型后,并尾静脉注射人脑微血管内皮细胞外泌体。
在术后24h进行神经功能评估(5分法),并进行数据分析。
利用TTC染色实验评估各组脑梗死情况。
结果 EX组大鼠的神经功能较DM+MCAO组和对照组明显改善,差异具有统计学意义(P<0.05)。
糖尿病大鼠建立缺血性脑卒中模型再灌注24 h后得到的脑梗死范围结果显示,DM+MCAO组的梗死面积显著大于对照组(P<0.05),模型构建成功。
EX组梗死范围显著小于DM+MCAO组,差异具有统计学意义(P<0.05)。
结论人脑微血管内皮细胞外泌体可以减少糖尿病大鼠缺血性脑卒中的梗死面积,提高大鼠的神经功能预后情况。
【关键词】缺血性脑卒中;糖尿病;人脑微血管内皮细胞;外泌体;大鼠缺血性脑卒中是一种由于脑部血管阻塞,造成血液不能正常流入大脑而引起脑组织损伤的病症[1]。
它在临床上被发现具有发病率高、死亡率高和致残率高的“三高”特点[2]。
糖尿病是一组以高血糖为特征,慢性的终身代谢性疾病[3]。
由于长期存在的高血糖,导致各种组织,尤其是眼、肾、心脑血管和神经的慢性损害和功能障碍。
糖尿病引起了许多中枢神经系统并发症,也就是所谓的糖尿病性脑病,脑卒中就是其中主要的并发症之一[4]。
外泌体是一种直径在30至150 nm之间的小脂质微囊,它可以促进细胞间的信息通讯和物质交换,也可以保护其细胞原本的生物活性物质[5]。
研究发现,静脉内给药的外泌体可提供有效治疗成果,从而规避掉基于细胞疗法的各种治疗局限性。
HBMEC细胞系培养方法HBMEC细胞系是一种人脑微血管内皮细胞系,广泛应用于神经病学和肿瘤学研究中。
本文将介绍HBMEC细胞系的培养方法,包括细胞的来源、培养基的配制、细胞的传代和冻存等内容。
一、细胞来源HBMEC细胞系最初是由美国纽约大学的团队从人脑微血管内皮细胞中分离出来的。
现在,已经有多个实验室从不同的来源成功地分离出HBMEC细胞系。
这些来源包括人脑组织、人脐带、人脑毛细血管和人脑动脉。
二、培养基的配制HBMEC细胞系的培养基需要包含多种营养物质,以维持细胞的正常生长和功能。
下面是一种常用的HBMEC培养基的配方:DMEM/F12培养基(1:1) 500ml胎牛血清 10%L-谷氨酸 2mM乳酸钠 10mMHEPES缓冲液 10mM非必须氨基酸混合物 1X青霉素/链霉素 100 U/ml以上配方中,DMEM/F12培养基是基础培养基,胎牛血清提供细胞所需的生长因子和营养物质,L-谷氨酸和乳酸钠调节细胞内酸碱平衡,HEPES缓冲液维持培养基的pH值,非必须氨基酸混合物补充细胞所需的氨基酸,青霉素/链霉素预防细胞感染。
三、细胞的传代HBMEC细胞系的传代需要注意以下几点:1. 细胞密度:在细胞密度达到80%至90%时进行传代。
2. 细胞分离:使用0.25%胰酶/EDTA溶液将细胞从培养瓶中分离出来。
分离后,加入等体积的培养基,使细胞悬浮在培养基中。
3. 细胞计数:使用显微镜和细胞计数板对细胞进行计数。
将细胞按照需要的密度重新接种到新的培养瓶中。
4. 培养条件:细胞的培养条件需要保持稳定,包括温度、湿度、CO2浓度等。
四、细胞的冻存HBMEC细胞系的冻存需要注意以下几点:1. 细胞密度:在细胞密度达到80%至90%时进行冻存。
2. 冻存液:使用含有10% DMSO和90% FBS的培养基作为冻存液。
3. 冻存管:使用专门的冻存管,将细胞悬浮在冻存液中,每管放入1-2×10^6个细胞。
离体血脑屏障模型的建立的开题报告一、研究背景血脑屏障是由脑血管内皮细胞、基底膜和周围神经胶质细胞(如星形胶质细胞)组成的一种物理屏障,它能够限制大部分物质(如多数药物)的自由通过,从而维护脑组织的稳定和功能。
但是,一些药物(如化疗药物和抗病毒药物)需要穿过血脑屏障才能发挥治疗作用。
因此,研究离体血脑屏障模型是非常必要的。
目前,许多研究都使用小鼠或大鼠的离体脑切片来构建离体血脑屏障模型。
但是,这种方法具有一些局限性,如脑损伤和细胞死亡等,导致结果可能不太一致。
因此,研究离体血脑屏障模型的建立和优化,具有非常重要的意义。
二、研究内容和目的本文旨在建立一种优化的离体血脑屏障模型,使用人类血脑屏障内皮细胞和星形胶质细胞,在维持其功能性和结构完整性的同时,能够方便地用于高通量筛选试验或毒理学研究。
研究内容包括:1. 优化培养条件:选择合适的培养基、培养时间和温度,以确保血脑屏障的功能性和结构完整性。
2. 特异性检测:使用荧光探针、RT-PCR或Western blot等方法,检测血脑屏障相应蛋白的表达,确认模型的特异性。
3. 通过透过性的变化来评估模型的可靠性。
三、研究方法1. 准备细胞:使用新鲜的人类脑微血管内皮细胞和星形胶质细胞,分别培养和展开至足够的数量和质量,存放在液氮中备用。
2. 建立模型:在体外培养解冻后的人类脑微血管内皮细胞和星形胶质细胞,加入适宜的培养基和培养条件(如温度、压力等),孵育一定的时间。
3. 测定透过性:使用修饰过的荧光探针、FITC-蛋白和荧光染料(如草酸二乙酯)等,将其加入到上清液中,测量透过性。
4. 模型特异性检测:使用RT-PCR或Western blot等方法,检测血脑屏障相应蛋白的表达,确认模型的特异性。
四、预期结果完成本文研究后,可以预期得到以下结果:1. 建立一种功能性好、结构完整的离体血脑屏障模型。
2. 模型能够用于高通量筛选试验或毒理学研究,可靠性较高。
3. 可以发现一些新型物质或药物,通过或发挥其作用的能力。
脑微血管内皮细胞与体外培养神经干细胞共培养后Th1/Th2相关细胞因子的表达罗文芳1唐涛黎杏群林源罗杰坤钟鹏程刘清娥(中南大学湘雅医院中西医结合研究所,湖南长沙410008)〔摘要〕目的体外观察脑微血管内皮细胞(MVECs )对来自大鼠海马神经干细胞(NSCs )免疫相关细胞因子表达的影响。
方法采用Tran-swell 建立神经干细胞与脑微血管内皮细胞共培养模型(NSCs +MVECs ),用荧光免疫化学和RT-PCR 测定NSCs 中与Th1相关的IFN-γ、IL-2及与Th2相关的IL-4、IL-10的表达。
结果两种细胞共培养后,神经干细胞呈INF-γ,IL-2,IL-4,IL-10阳性;同时INF-γ、IL-2mRNA 的表达上调,而IL-4、IL-10mRNA 的表达下调,与空白对照组比较明显差异(P <0.01)。
结论脑微血管内皮细胞(MVECs )有可能使神经干细胞的INF-γ、IL-2表达上调,IL-4、IL-10的表达下调。
〔关键词〕脑微血管内皮细胞;神经干细胞;Th1细胞因子;Th2细胞因子〔中图分类号〕R743.34〔文献标识码〕A〔文章编号〕1005-9202(2012)03-0512-05;doi :10.3969/j.issn.1005-9202.2012.03.034The expressions of Th1/Th2related cytokines after co-cultured microvascular endothelial cells with neural stem cells in vitro LUO Wen-Fang ,TANG Tao ,LI Xing-Qun ,et al .TCM Research Insitute of Xiangya Hospital Central-South University ,Changsha 410008,Hunan ,China【Abstract 】Objective To investigate microvascular endothelial cells (MVECs )on the expressions of IFN-γ,IL-2,IL-4,IL-10of NSCs in vitro.Methods Rat neural stem cells (NSCs )aged 3 5day were adopted for amplification in vitro ,and co-cultured microvascular endothelial cells with neural stem cells.After 48h ,the expressions of IFN-γ,IL-2,IL-4,IL-10were assayed by immunohistochemistry and RT-PCR.Results After 48h of co-cultured ,the NSCs was positive of expressions in cytokines INF-γ,IL-2,IL-4,IL-10;and the expres-sions of INF-γ,IL-2were increased ,the expressions of IL-4,IL-10were deceased (P <0.01).Conclusions MVECs maybe up-regulate the expressions of IFN-γ,IL-2and down-regulate the expressions of IL-4,IL-10of NSCs.【Key words 】Microvascular endothelial cells (MVECs );Neural stem cells ;Th1cytokines ;Th2cytokines基金项目:国家自然科学基金资助项目(30472264)1南华大学附属第一医院中医科通讯作者:黎杏群(1933-),女,教授,主要从事中西医结合脑血管病及肿瘤病研究。
HBMEC (Human Brain Microvascular Endothelial Cells人脑微血管内皮细胞是血脑屏障的主要组成成分,能够限制可溶性物质和细胞等从血液进入大脑。
大脑微血管内皮细胞与外周内皮细胞相比具有一些相同特性。
如:1)脑微血管内皮细胞存在许多细胞间紧密连接,产生很高的跨内皮阻抗,延迟细胞旁的通量;2)脑微血管内皮细胞缺乏内皮细胞的窗孔结构,其液相物质胞饮水平较低;3)脑微血管内皮细胞具有不对称定位酶和载体介导转运系统,从而产生“两极分化”的表现型。
与外周内皮细胞相同,大脑微血管内皮细胞表面表达细胞粘附分子,调控白细胞进入大脑。
由于微血管内皮细胞的器官特异性,内皮细胞通常取源于疾病研究的相关组织。
大鼠脑微血管内皮细胞的分离与原代培养脑微血管内皮细胞是构成血脑屏障(blood-brain barrier,BBB)的重要成分,与外周血管内皮细胞不同,它具有高跨内皮阻抗(transendothelial electrical resistance,TER)、细胞间紧密连接、极少的胞饮小泡、缺乏窗孔结构以及含有选择性双向跨细胞膜转运系统等独有的特征,从而使血脑屏障形成一个限制大多数极性分子和蛋白质运动的选择性低渗透性的屏障[1]。
由于体外培养的脑微血管内皮细胞保持了较多的其体内固有的特点[1],因此目前脑微血管内皮细胞体外培养模型已被广泛应用于血脑屏障的研究、脑血管疾病的病理生理及分子生物学研究、新药筛选、脑微血管内皮细胞生理生化及药理学研究等领域。
而大多数体内实验采用大鼠为动物模型,而且大鼠具有较多的细胞生物学研究所需的抗体可用,因此进行大鼠脑微血管内皮细胞的培养具有重要的意义。
自从Panula等[2]首次成功培养大鼠脑微血管内皮细胞以来,国内外有关大鼠脑微血管内皮细胞的分离和培养方法已有较多的报道,我们发现国内的方法多以组织匀浆、两次尼龙网过滤分离脑微血管段为主[3,4],也有采用酶消化、梯度离心及尼龙网过滤的[5],但细胞得率均较低,而近些年来国外大多数方法采用以大脑皮质为材料、酶消化及梯度离心分离脑微血管段并进行原代培养[6~9,11,12]。
原代脑微血管内皮细胞提取解释说明1. 引言1.1 概述在神经科学领域,研究脑血管和微血管内皮细胞的功能对于理解大脑正常生理过程以及疾病发展过程至关重要。
原代脑微血管内皮细胞提取是一种已被广泛应用的技术,可以从动物模型或人体中获取这些细胞。
通过提取原代脑微血管内皮细胞,我们可以进一步了解内皮细胞的结构、功能和相互作用,为相关疾病的机制研究和药物开发提供重要参考。
1.2 文章结构本文将首先介绍什么是原代脑微血管内皮细胞,并详细说明其提取方法和步骤。
接着,我们将探讨该技术在不同应用领域中的重要性。
然后,我们将深入讨论提取原代脑微血管内皮细胞时需要注意的要点,包括细胞培养基的配方和条件以及细胞分离方法与工具。
最后,文章将总结分析结果并展望未来该技术的潜力。
1.3 目的本文的目的是全面阐述原代脑微血管内皮细胞提取技术,使读者对该技术有一个清晰的了解。
我们希望通过本文呈现的详细步骤和关键要点,能够为科研工作者提供准确可靠的操作指导,并为相关领域学者进一步深入研究提供参考。
此外,我们还将探讨这一技术在医学研究、药物开发和疾病治疗等方面可能产生的影响及其意义。
2. 原代脑微血管内皮细胞提取2.1 什么是原代脑微血管内皮细胞原代脑微血管内皮细胞是一种从大脑组织中提取、培养并繁殖的细胞类型。
它们主要存在于大脑的微血管壁上,形成了大脑的血脑屏障。
这些内皮细胞具有调节物质交换和保护大脑免受外界有害物质侵入的重要功能。
2.2 提取方法和步骤提取原代脑微血管内皮细胞需要经过以下几个基本步骤:步骤一:准备工作在开始前,应先准备好所需的实验器材和试剂。
同时也需要确保所有操作环境具备无菌条件,以避免污染。
步骤二:切割组织首先要从新鲜动物的大脑中取出相应区域的组织样品。
然后迅速将组织切割成小块,以方便后续处理。
步骤三:消化和分离将切割好的组织块放入含有消化酶的培养基溶液中,在适当的温度和时间条件下进行消化,以分离出细胞。
消化酶的种类和浓度可以根据实验需要来确定。
前言血管重建在血管外科中占有重要地位,手术所需血管替代物可分三大类:第一类是自体血管,以大隐静脉为首选,但由于管径小,有时静脉质量差(如大隐静脉曲张、浅静脉炎),或已作过大隐静脉剥离术,利用率不到50%;第二类是同种异体血管,其优点是组织结构和功能符合生理需要,但存在异体组织免疫排斥反应,尽管有很多方法如低温冷冻、免疫抑制剂等预处理,移植后的远期通畅率较低;第三类是人工血管,包括涤纶、真丝、聚四氟乙烯(p01),tetranuoroethyIene,PTFE)、膨体聚四氟乙烯(expandedp01)’tetrafluot’oeth)’lene,ePTFE),各类组织工程血管等。
上述人工血管已被部分应用于临床,但普遍存在组织相容性差,术后移植物血栓发生率较高,影响远期通畅率。
1970年,Mansfield首次提出“人工血管内皮化”(endothelialization)概念,即内皮细胞种植人工血管,以提高人工血管腔面生物活性和功能。
经过30多年的发展,人工血管内皮化相关技术包括内皮细胞的分离、种植和人工血管材料技术等方面已取得较大进展,动物实验和部分临床应用的效果证实经内皮化的人工血管可提高移植物术后通畅率,特别在小口径血管和静脉移植物尤其明显。
目前,用于人工血管内皮化的内皮细胞主要取材于自体血管如大隐静脉或富有微血管的组织如大网膜,这种通过外科手段获取内皮细胞的方法给人工血管内皮化的临床应用带来不便,且自体成熟内皮细胞在体外培养过程中,易发生细胞生物学特性改变。
近年来,随着对胚胎造血干细胞的研究利用,人们发现,在胚胎发育早期,血管内皮细胞和造血干细胞(hematopoieticstemcells,HSCs)由共同的祖细胞分化而来,这种内皮祖细胞(endothelialprogenitorceils,EPCs)表达CD34抗原,1997年,Asahara首次发现在成人外周血存在这种细胞,以后,相继在人胎儿脐血(Niedaeta1.1997)和骨髓fAsaharaeta1.1999)中发现,有人把这种细胞统称为循环内皮细胞(circulatingendothelialceils)。
一、实验背景血脑屏障(Blood-Brain Barrier,BBB)是位于脑毛细血管与脑组织之间的生理屏障,具有选择性地允许某些物质进入脑组织,阻止有害物质和病原体进入大脑的功能。
血脑屏障对于维持大脑内环境的稳定、保护大脑免受外界有害物质的侵害具有重要意义。
本实验旨在通过体外实验方法,研究血脑屏障的通透性,并分析不同因素对血脑屏障通透性的影响。
二、实验目的1. 观察血脑屏障的通透性;2. 分析不同因素(如药物、病理状态等)对血脑屏障通透性的影响;3. 探讨血脑屏障在疾病发生发展中的作用。
三、实验材料与方法1. 实验材料- 脑毛细血管内皮细胞(如人脑微血管内皮细胞HMEC-1)- 脑组织细胞(如大鼠神经胶质细胞)- 实验试剂:药物、病理生理因子、细胞培养试剂等- 实验仪器:细胞培养箱、细胞计数器、酶标仪、显微镜等2. 实验方法(1)细胞培养:将脑毛细血管内皮细胞和脑组织细胞分别培养于合适的培养基中,并保持适宜的细胞密度。
(2)血脑屏障模型构建:将脑毛细血管内皮细胞铺于培养皿上,形成单层细胞,然后在细胞层上方培养脑组织细胞,构建血脑屏障模型。
(3)药物处理:将不同药物或病理生理因子作用于血脑屏障模型,观察其对血脑屏障通透性的影响。
(4)通透性检测:采用酶联免疫吸附法(ELISA)或荧光标记法等方法检测药物或病理生理因子对血脑屏障通透性的影响。
(5)形态学观察:采用显微镜观察血脑屏障模型的形态学变化,分析药物或病理生理因子对血脑屏障的影响。
四、实验结果与分析1. 血脑屏障通透性检测实验结果显示,正常情况下,血脑屏障对某些物质的通透性较低,如葡萄糖、氨基酸等营养物质可以通过,而某些有害物质(如苯、毒素等)则难以通过。
2. 药物对血脑屏障通透性的影响实验结果表明,某些药物(如抗生素、激素等)可以增加血脑屏障的通透性,使有害物质更容易进入脑组织。
例如,抗生素如万古霉素可以增加血脑屏障的通透性,从而提高抗生素在脑组织中的浓度,增强其治疗效果。
微血管内皮细胞的体外分离培养方法概述微血管内皮细胞的体外分离培养方法概述*段慧琴1,张永东2,穆祥1*(1.北京农学院动科系,北京102206;2.北京农业职业学院,北京102442)摘要:微血管内皮细胞在许多病理生理过程中起着关键性的作用。
应用体外培养的微血管内皮细胞,不仅广泛应用于微循环系统对不同生理或病理刺激的反应,也可阐明伴随微血管功能障碍和组织损伤的某些疾病的病理机制,所以分离培养动物及人各个器官组织微血管内皮细胞的报道日渐增多。
微血管内皮细胞分离方法主要有3种,包括酶消化法、机械分离法和磁珠分离法,每种方法各有利弊。
微血管内皮细胞一般通过其表面的血管紧张素酶、摄取乙酰基低密度脂蛋白和表达Ⅷ因子相关抗原进行鉴定。
目前从不同组织器官分离培养微血管内皮细胞的方法已经比较成熟。
关键词:微血管内皮细胞;体外;分离培养从1973年Jaffe E A等成功培养人的脐静脉内皮细胞至今,血管内皮细胞的研究已经取得了重要的进展,极大地丰富了人们对血管内皮细胞的认识。
研究资料已经证实,动脉起源的内皮细胞不同于静脉起源的内皮细胞,微血管内皮细胞不同于大血管的内皮细胞[1],并且不同器官组织起源的血管内皮细胞也表现出不同的功能特性。
微血管内皮细胞所表现的组织器官特异性,使人们认识到微血管内皮细胞研究的重要性。
因此,研究发生于某一器官或组织的微血管病变,应该采用这一器官或组织的微血管内皮细胞作为细胞模型。
因此,微血管内皮细胞的培养技术越来越受到人们的重视,已经成为医学研究中不可缺少的重要手段。
但是,由于微血管内皮细胞的培养难度较大,研究成本较高,因而它的普及和应用都受到一定的限制。
近年来,内皮细胞生长因子的应用和免疫磁珠技术的发展,使微血管内皮细胞的培养和纯化变得相对简化,加之许多微血管内皮细胞系的建立,使得微血管内皮细胞的研究及应用得到迅速发展。
1微血管内皮细胞体外培养状况到目前为止,人体主要器官和组织的微血管内皮细胞已经培养成功。
SREBP-1介导血管内皮细胞LRP1表达下调对糖尿病认知功能的影响研究【摘要】:目的研究固醇调节元件结合蛋白-1(SREBP-1)蛋白介导血管内皮细胞低密度脂蛋白受体相关蛋白1(LRP1)表达下调信号通路对糖尿病引起的认知功能障碍中的影响。
方法培养人脑微血管内皮细胞(HBMEC),高糖(mM)处理构建血脑屏障的体外模型,使用抑制剂 betulin阻断SREBP-1表达,采用Western blot、qRT-PCR检测下游LRP1蛋白及mRNA表达情况。
结果 CI模型组LRP1蛋白及LRP1 mRNA表达水平显著低于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);CI模型组SREBP-1蛋白及SREBP-1 mRNA表达水平显著高于正常对照组,差异有统计学意义(P<0.05);抑制剂组LRP1蛋白、mRNA表达水平显著高于CI模型组,差异有统计学意义(P<0.05),抑制剂组与正常对照组比较无统计学意义(P>0.05)。
结论 CI模型HBMECs表明LRP1表达水平及SREBP-1蛋白含量存在异常,CI患者出现认知功能障碍与SREBP-1介导的血管内皮细胞LRP1表达下调有关。
关键词:糖尿病认知功能;固醇调节元件结合蛋白-1;低密度脂蛋白受体相关蛋白1;血管内皮细胞Effect of SREBP-1 Protein Mediated Down-regulation of LRP1 Expression in Vascular Endothelial Cells on Cognitive Function of Diabetes Mellitus【Abstract】:Objective To investigate the effect of sterol regulatory element binding protein-1 (SREBP-1) protein mediated down-regulation of low-density lipoprotein receptor related protein 1 (LRP1) expression in vascular endothelial cells on cognitive function of diabetes mellitus. Methods Human brain microvascular endothelial cells (HBMEC) were made into blood-brain barrier models by exposure of highglucose treatment (50mM). The inhibitor betulin was used to block the expression of SREBP-1, and the protein and mRNA expression of downstream LRP1 was detected by Western blot and qRT-PCR, respectively. Results The protein and mRNA expression of LRP1 in CI model group were significantly lower than those in normal control group (P<0.05); The protein and mRNA expression of SREBP-1 in CI model group were significantly higher than those in normal control group (P<0.05); Inhibitor group and CI model group showed significant difference inthe protein and mRNA expression levels of LRP (P<0.05), while showedno significant difference in protein and mRNA expression of SREBP-1 (P>0.05). Conclusions HBMECs in CI model have abnormal levels of LRP1 and SREBP-1, denoting that cognitive dysfunction in CI patients is related to the down-regulation of LRP1 expression in vascular endothelial cells mediated by SREBP-1.Key words: Diabetes; Cognitive function; Sterol regulatory element binding protein-1; Low-density lipoprotein receptor related protein 1; Vascular endothelial cells糖尿病认知功能障碍(cognitive impairment,CI)是糖尿病常见慢性并发症之一,糖尿病患者罹患认知功能障碍的风险是其他人群的1.5~2倍[1]。
Human Brain Microvascular Endothelial Cells
人脑微血管内皮细胞
人脑微血管内皮细胞是血脑屏障的主要组成成分,并使其能够限制可溶性和细胞样物质从血液进入大脑。
大脑微血管内皮细胞与外周内皮细胞相比具有一些特性:如1)脑微血管内皮细胞有许多细胞间紧密连接,这些连接造成很高的跨内皮阻抗,并能延迟细胞旁的通量;2)脑微血管内皮细胞缺乏内皮细胞窗孔结构并且其液相物质胞饮水平低;3)脑微血管内皮细胞具有不对称定位的酶和载体介导的转运系统,从而造成“两极分化”的表现型。
与外周内皮细胞相同,大脑微血管内皮细胞表面表达细胞粘附分子以调控白细胞进入大脑。
由于微血管内皮细胞的器官特异性,内皮细胞应来源于拟研究的疾病的相关组织。
细胞培养说明
注意:冷冻保存的细胞非常脆弱。
将小瓶置于37°C水浴融化细胞,然后尽快移入培养物(液)中,尽量减少操作。
经过以下步骤后开始培养细胞
1.准备纤维连接蛋白包被的培养瓶(2 μg /cm2,推荐用T-75的培养瓶)。
向培养瓶中加入10 ml 无菌Dulbecco's磷酸盐缓冲液(DPBS),然后加入150 μl 纤维连接蛋白原液(1 mg/ml, Sigma cat. no. F1141)。
将培养瓶放入培养箱中孵育过夜。
2.准备完全培养基:用70%的酒精消毒培养基和添加物的外表面,然后放到无菌的地方。
在无菌环境下打开每一个添加物管并用吸管将其加入到基本培养基中。
以保证添加物全部加入基本培养基中。
3.吸出纤维连接蛋白溶液并向瓶内加入20 ml完全培养基。
将培养瓶放入超净台中,然后准备融化细胞。
纤维连接蛋白溶液可以使用两次。
4.将小瓶放入37°C水浴中,握住并轻轻旋转小瓶直到其内细胞完全融化。
将小瓶立刻移出水浴,擦干,用70%的酒精冲洗小瓶,然后放到无菌环境中。
小心地打开盖子,注意手指不要碰到里面的螺纹。
eppendorf吸管轻轻重悬管内容物。
5.将管内容物均匀的放入纤维连接蛋白包被的培养瓶中。
推荐的接种密度为7,500 cells/cm2。
注意:不推荐在细胞融化后进行稀释和离心,因为这些操作比培养基中的DMSO残留物对细胞的伤害更大。
需要注意的是,内皮细胞接种在纤维连接蛋白包被的培养瓶中能够促进细胞的帖壁。
6.盖好培养瓶的盖子,轻轻地摇动培养瓶以使细胞分布均匀,如需气体交换则适当放松瓶盖。
7.将培养瓶放入培养箱中。
8.为了得到良好的结果,在培养开始后至少16个小时内不要动培养物。
第二天更换培养基以去除残留的DMSO和未贴壁的细胞,然后每隔一天进行如上操作。
培养良好的细胞将呈现鹅卵石形或纺锤体形,细胞质无颗粒且细胞数量在培养2-3天后会倍增。
培养的维持
1.应用冰冻的细胞构建培养物后,可于次日早晨更换新鲜的含有添加物的培养基。
随后的传代培养中,每隔48小时更换一次培养基。
2.此后每隔一天更换一次培养基,直到细胞约达到50%融合。
3.一旦细胞达到50%融合,则要每天更换培养基直到细胞大约达到90%融合。
传代培养:
1.细胞达到90%融合时进行传代培养。
2.传代培养的前一天准备纤维连接蛋白包被的培养瓶(2 μg/cm2)。
3.将培养基,胰酶/EDTA消化液,胰酶中和液和DPBS(磷酸盐缓冲液) 加热至室温。
我们不推荐在使用前用37°C水浴加热试剂和培养基。
4.用DPBS冲洗细胞。
5.用10 ml胰酶/EDTA消化液消化细胞(以T-75培养瓶为例),直到80%细胞呈现圆形(在显微镜下观察)。
立刻加入10 ml 胰酶中和液并轻轻摇动培养瓶。
注意:应用ScienCell研究室的胰酶/EDTA消化液能使由于过度消化导致的细胞死亡降到最小程度。
6.收取细胞并将其移入50ml离心管中。
另外用10ml生长培养基冲洗培养瓶以收集残留的细胞。
在显微镜下观察剩余细胞数量以确定是否收集成功。
剩余细胞数应小于5%。
7.以1000转/分(1000rpm)离心收取的细胞悬液5分钟,然后在生长培养基中重悬细胞。
8. 计数细胞,然后将它们以推荐的细胞密度接种在新的纤维连接蛋白包被过的培养瓶中。
注意:处理人类来源的产品存在潜在的生物风险。
尽管每一株细胞经检测为艾滋病病毒,乙肝病毒,丙肝病毒阴性,但检测并不能达到100%准确,因此,必须采取适当的保护措施以避免无意中的暴露。
操作这些产品时请带手套和安全镜。
不要用嘴吸。
我们推荐采用通用的程序来处理人源性产品,从而达到以最小的预防来对抗污染。
以上由北京裕恒丰科技有限公司提供
/。