2010年11月11日
本文介绍一种高效冻存和复苏皮层脑组织块的方法,以建立高度富集的神经元培养物。该简单方案为后续建立神经元、星形胶质细胞及神经前体细胞培养提供了灵活性。
大家好,我叫Alan,来自加州大学欧文分校神经生物学与行为学系Horney Lu博士的实验室。我是Bob。今天,Haro博士将向大家展示一种快速、高效且可靠的常规冷冻保存皮层组织块的方案,用于后续制备高质量的原代神经元培养物。
那么我们开始吧。将清洗并切碎的组织放入含有10%TMSO冷冻保护液的冻存管中。
将冻存管放入冻存盒中,置于负80摄氏度环境中至少四小时。冷冻后的冻存管随后转移至液氮中进行长期保存。复苏软骨细胞冻存管时,将其在温水浴中融化,并用温热的HBSS冲洗,以去除残留的DMSO。
加入新鲜的HBSS以及用于解离的胰蛋白酶后,再加入含10%EBS的DMM。为终止解离性酶活性,将细胞离心沉淀,并将沉淀重悬于含10%EBS的新鲜DMM中,接种至预先包被多聚赖氨酸的培养皿中。24小时后,将DMM更换为添加了补剂的Neurobasal培养基,并继续培养10天。
本方案在使用前采用钢制剃须刀片切割皮质组织。刀片必须在70%乙醇中灭菌至少两小时。通过将10倍浓度的储存液用无菌水稀释,制备1倍浓度的Hank's平衡盐溶液(HBSS),该1×HBSS随后置于冰上或4°C保存,直至进行组织处理。
二甲基亚砜(DMSO)在冷冻培养基中用作冷冻保护剂。本方案使用10%体积比的DMSO,将其在1×H-B-S-S-D-M-S-O中充分混匀,然后在4°C下保存。采用Nalgene冷冻容器以控制样品的冷冻速率。
将预先标记好的2.5毫升冻存管装入冻存容器中。如果冻存管不止一个,最好也对冻存容器本身进行标记,并在胆汁样本上注明对应的容器编号。预先冷却的10% DMSO冻存液以及冻存容器均移入无菌生物安全柜中。
将一毫升冻存液缓慢加入每个冻存管中。确保管盖拧紧后,将装有冻存管的冻存容器置于 4 °C 环境中至少 2 小时,然后再进行组织处理。先前灭菌的剃刀刀片需彻底冲洗,共进行三次,每次三分钟的洗涤。
使用无菌水足以去除残留的乙醇。该清洗步骤应迅速完成,因为刀片长时间浸泡在无菌水中容易发生氧化。在清洗前,应将组织置于冰袋上。
用少量冷的一倍浓度 H-B-S-S 轻柔冲洗,以去除任何游离的碎屑。使用已灭菌的针头清除组织块上残留的膜结构和血管。在清理过程中需注意保持组织的结构完整性。
随着处理的进行,切割干净组织的效率将明显不同于原始组织,且大部分膜结构或血管应已被去除。一旦组织完成清洗和冲洗,即可开始切割。切割时需将组织切成大小约为一立方毫米的均匀块状。
过大的组织块在解冻时会导致细胞得率降低。然而,组织块过小也应避免过度处理。可使用移液器收集切碎的组织,并加入少量预冷的1×HBSS。
务必用HBSS冲洗培养皿,以回收所有收集的组织。随后将组织加入大量一倍浓度的H-B-S-S中,并静置使其自然沉降至底部,形成疏松的沉淀。此步骤可清除组织在HBSS中沉降时可能残留的任何碎片。在分配组织前,取出之前预冷的冻存容器和冻存管。
为加快组织填充速度,请务必打开所有小瓶的盖子。室温下暴露于DMSO的时间不应超过10分钟。建议每次只处理一个冻存容器,直至所有组织使用完毕。
开始吸取疏松组织的上清液,吸液时尽量靠近沉淀,但不要扰动沉淀。然后将200微升大孔径吸头安装到移液器上。切勿使用孔径较小的吸头,否则会破坏组织块沉淀底部的结构。
收集200微升组织液,将该组织加入一个冻存管中,然后继续操作下一个样本,直至所有冻存管装满。可能需要遵循10分钟规则。
迅速将冻存容器放入冻存管中,并置于负80摄氏度的超低温冰箱中至少四小时,若时间有限可过夜冻存。经过足够时间后,从冰箱中取出冻存容器,并尽快将冻存管分装至冻存盒中。将冻存盒放入液氮罐的冻存架中进行长期保存。
尽快从液氮中取出冻存管,尽量减少冻存盒暴露于室温环境,通过将其浸入37摄氏度水浴中迅速融化样本,但始终确保管盖位于水面之上。需频繁检查,并持续解冻至仅剩微小冰粒时为止。
在将冻存管移入安全柜之前,使用70%乙醇对冻存管进行消毒。如果组织残留在冻存管管壁上,需将解冻后的组织加入大量预热的1×HBSS中。用HBSS轻柔地收集组织。
所有组织收集完毕后,将离心管倒置三到四次,使组织沉降至管底。此步骤可确保二甲基亚砜(DMSO)得到充分稀释。
组织沉降后,尽可能吸除上清液。然后向其中加入 10 毫升温热的新鲜 1×H-BSS。加入 300 微升 0.25% 胰蛋白酶和 50 微升 DNase。
轻轻振荡以解离组织,在组织解离后形成浑浊的细胞悬液。通过加入预热的DMEM补充10%胎牛血清(EBS)来终止酶活性,然后在1200 ×g条件下离心细胞悬液5分钟。将细胞沉淀重悬于新鲜DMEM加10%EBS中,并接种至多聚赖氨酸包被的培养板中。
让细胞在培养皿中贴壁30分钟,随后更换为含10% EBS的新鲜DM培养基。24小时后,将含DM的培养基更换为添加了N2和B27的神经基础培养基,并继续培养10天。
我们刚刚详细介绍了一种高效、可靠的常规皮质组织块冷冻保存方案。祝您好运。
本文介绍了一种高效冻存和复苏大脑皮层组织块的方法,有助于获得富集的神经元培养物。该方案可用于后续培养神经元、星形胶质细胞以及神经前体细胞。
标准化的皮质组织块冷冻保存技术能够可靠地生成高度富集的神经元培养物,支持神经生物学相关研发中稳定可靠的早期发现和检测方法开发。该方案通过将组织采集与后续培养启动分离,提高了操作灵活性和资源利用效率,减少了生物学变异,并支持可扩展、可重复的工作流程。该方法对于需要稳定、可储存的原代神经元和胶质细胞来源以进行靶点验证和筛选的生物制药团队具有直接应用价值。
该冷冻保存方案将组织库建设定位为从早期发现到临床前研究的基础性能力,可按需生成用于多种研发需求的神经元和胶质细胞培养物。