| Imaging of Human Cancer Cells in 3D Collagen Matrices
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Author:
Date:
2021-01-20
[Abstract] Research on cell migration and interactions with the extracellular matrix (ECM) was mostly focused on 2D surfaces in the past. Many recent studies have highlighted differences in migratory behaviour of cells on 2D surfaces compared to complex cell migration modes in 3D environments. When embedded in 3D matrices, cells constantly sense the physicochemical, topological and mechanical properties of the ECM and adjust their behaviour accordingly. Changes in the stiffness of the ECM can have effects on cell morphology, differentiation and behaviour and cells can follow stiffness gradients in a process called durotaxis. Here we introduce a detailed protocol for the assembly of 3D matrices consisting of collagen I/fibronectin and embedding cells for live cell imaging. Further, we will show how ...
[摘要] [摘要]细胞迁移及其与细胞外基质（ECM）相互作用的研究最多过去专注于2D曲面。最近的许多研究都强调了与3D环境中复杂的细胞迁移模式相比，2D表面上的细胞迁移行为的差异。当嵌入3D矩阵中时，细胞会不断感知ECM的物理化学，拓扑和机械特性，并相应地调整其行为。ECM刚度的变化会影响细胞的形态，分化和行为，并且细胞会在称为durotaxis的过程中遵循刚度梯度。在这里，我们介绍了由胶原蛋白I /纤连蛋白和包埋细胞组成的3D矩阵的详细协议，用于活细胞成像。此外，我们将展示如何通过非酶糖基化来增强基质，以及用荧光染料对胶原蛋白进行染色如何使基质和细胞同时成像。该方法可用于在具有不同刚度的3D微环境中对细胞迁移进行成像，定义细胞-基质相互作用以及细胞对变化的ECM的反应，并可视化细胞的基质变形。
[背景]细胞和依赖于动态周围的细胞外基质（ECM）生成的功能性实体的调整两者的，基质和细胞，以预防疾病。多年来，人们一直认为ECM仅为嵌入式细胞提供结构支持。但是，最近的研究突出了ECM的关键功能，而不是其脚手架功能。ECM的修饰已与疾病进展相关，尤其是在癌症的背景下，与转移的发生有关，以及与临床预后和患者生存的相关性。
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| Generating Three-dimensional Human Granulomas in vitro to Study Mycobacterium tuberculosis-host Interaction
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Author:
Date:
2020-11-20
[Abstract] Granulomas are organized multicellular structures that constitute the hallmark of an infection by the human pathogen Mycobacterium tuberculosis (Mtb). A better understanding of the complex host-Mtb interactions within the granuloma’s environment may lead to new therapeutic or preventive tools to improve the control of the tuberculosis pandemic. To date, several in vitro models that are able to mimic human nascent granulomas have been reported. Here we describe a protocol in which Mtb-infected human peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) are embedded within a collagen matrix leading to the formation of three-dimensional micro-granulomas. Subsequently, PBMCs and Mtb can be retrieved allowing multiparametric readouts from both the host and the ...
[摘要] [摘要]肉芽肿是有组织的多细胞结构，构成了人类病原体结核分枝杆菌（Mtb ）感染的标志。对肉芽肿环境中复杂的宿主-Mtb相互作用的更好理解可能会导致新的治疗或预防工具，以改善对结核病大流行的控制。迄今为止，已经报道了几种能够模仿人类新生肉芽肿的体外模型。在这里我们描述一个协议，其中Mtb 被感染的人外周血单核细胞（PBMC）嵌入胶原蛋白基质中，导致形成三维微肉芽肿。随后，可以检索PBMC和Mtb，从而从宿主和病原体中读取多参数。除了并入生理性细胞外基质外，该模型还具有重现休眠样Mtb特征的独特优势，以及在免疫调节治疗下观察到的Mtb复苏的再生，其他已发表的体外实验方法尚未见报道。肉芽肿。
关键词：分枝杆菌，浴池erculosis，肉芽肿，主机，我ñ体外模型，休眠，复苏
[背景]结核病（TB）是一种空气传播的疾病，其包括由人类病原体肺和肺外感染结核分枝杆菌（Mtb的）。结核病在2019年估计造成150万人死亡（世卫组织，2019年），仍然是世界上最致命的传染病。结核病免疫发病机制的特点是形成了组织性的，称为肉芽肿的多细胞簇（Gengenbacher和Kaufmann，2012）。这些结构主要由被感染的和未感染的巨噬细胞的核心组成，周围是淋巴细胞边缘。肉芽肿内的敌对环境推动Mtb进入可能与疾病的潜在形式相关的缓慢或非复制性休眠状态。因此，Mtb休眠导致对针对分枝杆菌复制过程中活跃的代谢途径的抗生素的耐受性增加。 ...
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| Quantitative Electron Microscopic Assay Using Random Sampling from Single Sections to Test Plastic Synaptic Changes in Hippocampus
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Date:
2018-08-05
[Abstract] Studies over several decades on the organization of the CA1 hippocampus–a particularly favorable model for learning, memory and certain forms of cognition–have shown that the synaptic network in this brain region is plastic (Fortin et al., 2012). Recent evidence suggests that a number of environmental and endogenous stimuli may have a substantial effect on hippocampus-dependent cognitive function, implying enhanced synaptic plasticity in this brain region. Stimuli (e.g., food restriction, enriched environment, social interaction, gene-loss [knock-out animals], etc.) can trigger structural and functional plasticity (e.g., spine formation, increased expression of neurotrophic factors, synaptic function and neurogenesis) in the hippocampus (Stewart et al. ...
[摘要] 几十年来对CA1海马组织的研究 - 一种特别有利于学习，记忆和某些形式认知的模型 - 已经证明这个大脑区域的突触网络是可塑的（Fortin 等。 ，2012）。最近的证据表明，许多环境和内源性刺激可能对海马依赖性认知功能产生实质性影响，这意味着这个大脑区域的突触可塑性增强。刺激（例如，食物限制，丰富的环境，社会互动，基因丢失[敲除动物]，等）可以触发结构和功能的可塑性（例如，，脊柱形成，神经营养因子的表达增加，突触功能和神经发生）（Stewart et al。，1989; Andrade et al。， 2002; Babits et al。，2016）。使用定量电子显微镜，我们可以在短期或长期治疗和/或刺激期间研究啮齿动物中CA1海马的突触神经纤维。在该电子显微镜方法构建体的范围内，可以量化各种突触连接的密度，兴奋性脊柱突触的形态和内部结构（例如，突触后密度的平均长度和宽度）。使用高分辨率电子显微镜的这种定量超微结构测量可以用于观察啮齿动物脑组织中突触可塑性的结构表现。所提出的超微结构方案可以使研究人员能够揭示细节和突触变化，这些变化仅使用光学显微镜可能并不明显。超微结构数据可以为我们理解不同条件下海马突触结构的变化提供实质性进展。
【背景】我们使用单个切片的随机采样进行电子显微镜检查以优化样本大小（每个样本超过约100个图像）并检测对照和治疗动物的突触特征的变化。 ...
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