Stem Cell ultrasunete Izolarea
- Cavitatie cu ultrasunete este o metodă mecanică extrem de eficient pentru a izola celulele stem din tesutul adipos uman.
- Ultrasunetelor fracție stromale vasculare izolate (SVF) prezintă un potențial de regenerare ridicat pentru aplicații medicale.
- Hielscher Ultrasonics oferă diverse opțiuni de sonicare directe și indirecte pentru recoltarea celulelor stem.
Izolarea cu ultrasunete a celulelor stem
Din țesutul adipos extras corpul uman (prin liposucție) este tratat prin ultrasonicare pentru a indeparta tesutul din celulele stem si alte celule de creștere. Această porțiune separată de celule este cunoscut sub numele de celule stromale fracție vasculară (SVF).
Tehnica de izolare cu ultrasunete a celulelor stem din tesutul adipos se bazează exclusiv pe principiul de lucru al cavitație cu ultrasunete derivată, care este forfecare mecanică. Forțele de forfecare cavitație perturba tesutul adipos, astfel încât celulele stem sunt eliberate din structura tesutului gras. Izolarea de celule stem cu ultrasunete este o procedură lipsită de enzimă, evitând utilizarea colagenazei, tripsina sau dispază.
Pentru a separa celulele stem extrase, celule stem mezenchimale, precursori endoteliale și a altor tipuri de celule de creștere, țesutul adipos sonicată este centrifugat.
Celulele stem separate sunt colectate și analizate pentru calitatea lor, inclusiv a numărului de celule, viabilitate, endotoxina și gram pata inainte utilizat imediat pentru transplant autolog sau sunt păstrate în crio-stocare.
De ce evita enzimele?
Deoarece digestia enzimatică pentru izolarea celulelor stem este însoțită de costuri mari și posibilele riscuri de siguranță precum și lipsite de eficacitate [Oberbauer et al. 2015], sunt preferate metodele de izolare non-enzimatice, cum ar fi cavitatie cu ultrasunete. Ultrasunete etapa de izolare înlocuiește digestia enzimatică prin separarea celulelor și agregate de celule mecanic din țesutul adipos.
GDmini2 la UP200St-TD Transducer (200 W)
- Rapidă
- eficient
- reproductibil
- sigur
- -Enzyme gratuit
- Rentabilă
- Opțiuni sterile
derivate din celule stem Adipos
Stem Cell Randament
Publicat Metoda de izolare SVF folosind un randament de cavitatie cu ultrasunete în 1.67-2.24 × 107 celule cu o viabilitate de 97.1 – 98.9% [Victor, S., 2014]. Randamentele celulare de aproximativ 2 – 4 milioane de celule/gram țesutului adipos au fost obținute prin Liza cu ultrasunete de adipocite mature în țesutul adipos disociat [Bright et al., 2014].
Ultrasunetelor preparate celule posedă un potențial la fel de ridicat de diferențiere adipogene și osteogenic, în comparație cu o metodă de izolare enzimatică standard de [Oberbauer et al. 2015].
Sisteme cu ultrasunete pentru izolarea celulelor stem
Pentru a asigura cea mai mare siguranță și cea mai bună calitate, echipamente cu ultrasunete fiabile, care permite un control precis asupra tratamentului cu celule stem, este un factor cheie pentru un tratament de succes a pacienților. Hielscher Ultrasonics oferă diverse opțiuni pentru un proces de separare cu ultrasunete autolog cavitație pentru a izola și stem recoltare și celulelor precursoare endoteliale.
sonicare directă
Pentru procesul de izolare a celulelor stem prin sonicare directă, emițătorul ultrasonic (sonotrod, vârful cu ultrasunete / sonda) este scufundat in tesutul adipos. Via sonotroda, undele ultrasonice sunt cuplate direct în grăsime autolog, astfel încât cavitație cu ultrasunete elibereaza celulele stem si celulele stromale din țesutul rezidual. procesoare cu ultrasunete Hielscher Uf200 ः t și UP200St cu sonotrode S26d14 sunt sisteme utilizate în mod obișnuit pentru tratamentul autolog de celule stem. Izolarea SVF prin sonicare directă este cea mai mare parte potrivit pentru utilizarea în instalații de cleanroom.
sonicare indirectă
Deoarece celulele stem sunt folosite pentru aplicatii autolog, sterilitate a procesului este foarte important. Prin urmare, Hielscher a dezvoltat mai multe variante de sonicare indirecte, cum ar fi GDmini2. VialTweeter și alte sisteme personalizate. Prin sonicare indirectă, undele ultrasonice sunt cuplate prin containerul de perete în țesutul adipos. Fracțiunea stromal vasculară (SVF) este disociată de țesutul adipos prin cavitație cu ultrasunete aceeași ca în timpul sonicare directe.
Procesul sonicare indirect oferă avantajul de a procesa celulele dintr-un vas închis sub condiții necontaminate deoarece riscul contaminării încrucișate prin inserarea cornul cu ultrasunete (sonotrod) este eliminată. Izolarea celulară este realizată într-un sistem închis, asigurând condiții de proces sterile.
Hielscher dispozitive cu ultrasunete digitale poate fi controlat cu precizie prin intermediul ecranului tactil sau de control al browser-ului. Procedurile sonicare pot fi pre-setat prin meniul intuitiv. Dispozitivele cu ultrasunete sunt echipate cu înregistrarea unei mașini automate (toate datele sunt stocate sonicare Proces pe un sistem integrat SD-Card). Intrarea de putere cu ultrasunete poate fi reglată exact la protocolul de izolare celulară.
Literatura / Referințe
- Oberbauer, Eleni; Steffenhagen, Carolin; Wurzer, Christoph; Gabriel, Christian; Redl, Heinz; Wolbank, Susanne (2015): sisteme de izolare enzimatică și non-enzimatică pentru celulele derivate din țesut adipos: stadiul actual al artei. Regenerarea celulară (2015) 4:7.
Ce trebuie să știți
celule stem
Celulele stem sunt celule nediferențiate ale unui organism multicelular, care au capacitatea de a produce la infinit mai multe celule de același tip. Acestea sunt caracterizate prin potențialul de a dezvolta remarcabile in multe tipuri diferite de celule din organism în timpul stării timpurie a vieții și de creștere. Caracteristica cea mai distinctivă a celulelor stem sunt capacitatea lor de a se reînnoi prin diviziune celulară și capacitatea acestora de a se transforma in celule sau de țesut specifice organelor cu funcții speciale. Celulele stem Pluripotent au potentialul de a se diferenția în oricare dintre cele trei celule germinale: endoderm (căptușeală interior stomac, tract gastrointestinal, plamani), mezoderm (mușchi, oase, sânge, urogenital) sau ectoderm (țesuturi epidermice și ale sistemului nervos).
În unele organe, cum ar fi măduva osoasă și intestin, celule stem diviza în mod regulat pentru a repararea și înlocuirea uzate sau deteriorate țesuturi. In alte organe, cum ar fi pancreasul si inima, celulele stem diviza numai în condiții speciale.
Mezenchimale stromale / celule stem (CSM), care oferă un potențial ridicat pentru aplicații terapeutice multiple în regenerare și medicină estetic, se gasesc in principal in maduva osoasa, dar ele pot fi izolate din alte țesuturi (de exemplu, cartilagii, grasime, celule musculare), de asemenea. Celulele stem mezenchimale sunt considerate ca celule stem adulte prototipice, care sunt caracterizate prin capacitatea lor de auto-reînnoire.
de cercetare de celule stem si tratamente sunt folosite pentru a cultiva țesuturi și organe în scopul transplantului (inginerie tisulară). Alte domenii medicale pentru aplicarea de celule stem pot fi găsite în tratamentul bolii cerebrale (de exemplu, Parkinson și boala Alzheimer), terapia cu deficienta de celule, boli de sânge (de exemplu, leucemie), degenerare articulare si cartilaj (de exemplu, osteoartrita), precum și tratamente cosmetice (de exemplu, tratamente anti-îmbătrânire). In general, celulele stem au o dimensiune de cca. 15-25 microni în diametru.
Celulele stem mezenchimale (MSC) sunt celule multipotente stromale, care au capacitatea de a se diferenția într-o varietate de tipuri de celule, inclusiv osteoblastelor (celule osoase), condrocite (celule cartilagii), miocite (celule musculare) și adipocite (celule grase).
Fracția Stromale vasculare (SVF)
Stromale vasculară Fracția (SVF) este o componentă a lipoaspirate care poate fi extras prin liposucție din țesutul adipos în corpul uman. Lipoaspirate constă într-un amestec eterogen de celule și are un conținut ridicat de celule stem, cunoscut sub numele de celule adipos derivate stem (ASC sau ADSC), care prezintă similitudini cu celule stem maduvei osoase, cum ar fi capacitatea lor de a se diferenția în celule multispecii.
Populația eterogenă de SVF include celule endoteliale, eritrocite, fibroblaste, limfocite, monocite / macrofage și pericite printre altele, precum și o parte importantă a celulelor stem adipos derivate.
Celulele stromale / stem adipos derivate (ASC)
Celulele stromale / stem derivate din adipoză (ASC / ADSC) eliberează niveluri ridicate de factori de creștere bioactivi, cum ar fi factorul de creștere epidermal (EGF), factorul de creștere endotelial vascular (VEGF), factorul de creștere fibroblast (bFGF) (PDGF), factorul de creștere a hepatocitelor (HGF), factorul de creștere transformator beta (TGF-β), factorul de creștere a insulinei (IGF) și factorul neurotrofic derivat din creier (BDNF). ACS nu numai că eliberează factori de creștere, ci și secretă citokine, inclusiv ligand tirozin kinază 3 (Flt-3), factor de stimulare a coloniilor de granulocite (G-CSF), factor de stimulare a coloniilor de macrofage granulocitare (GM-CSF) (IL-6), IL-7, IL-8, IL-11 și IL-12, factorul inhibitor al leucemiei (LIF) și factorul de necroză tumorală alfa (TNF-α).
Extracția tipurilor de celule stem
Celulele adulte autoloage de la oameni pot fi extrase din următoarele surse:
- măduvă osoasă, care necesită o extracție de recoltare, adică, găurire în os.
- țesut adipos (celule lipidice), care necesită o extracție prin liposucție.
- Blood, care necesită o extracție prin afereza, în care sângele de la donator trece printr-un “dializă” mașină unde celulele stem sunt extrase în timp ce celelalte componente sanguine sunt returnate inapoi la donator.