| Fluorescent Labeling of Rat-tail Collagen for 3D Fluorescence Imaging
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Author:
Date:
2018-07-05
[Abstract] Rat tail collagen solutions have been used as polymerizable in vitro three-dimensional (3D) extracellular matrix (ECM) gels for single and collective cell migration assays as well as spheroid formation. These 3D hydrogels are a relatively inexpensive, simple to use model system that can mimic the in vivo physical characteristics of numerous tissues within the body, namely the skin. While confocal imaging techniques such as fluorescence reflection and two-photon microscopy are able to visualize collagen fibrils during 3D imaging without fluorescence, other imaging modalities require direct conjugation of fluorescent dyes to collagen. Here we detail how to generate 3D collagen gels labeled with a fluorescent dye. Furthermore, we go through the steps required to ...
[摘要] 大鼠尾胶原溶液已被用作可聚合的体外三维（3D）细胞外基质（ECM）凝胶，用于单一和集体细胞迁移测定以及球状体形成。 这些3D水凝胶是相对便宜，易于使用的模型系统，其可以模拟体内许多组织（即皮肤）的体内物理特征。 虽然诸如荧光反射和双光子显微镜的共焦成像技术能够在没有荧光的3D成像期间可视化胶原原纤维，但是其他成像模式需要荧光染料直接缀合到胶原。 在这里，我们详细介绍了如何生成用荧光染料标记的3D胶原凝胶。 此外，我们还经历了可重复生成适用于活细胞3D成像技术的明亮胶原水凝胶所需的步骤。
【背景】自20世纪50年代以来，Paul Weiss和Beatrice Garber最初观察到增加血浆浓度（纤维蛋白）对间充质细胞形态的影响（Weiss和Garber，1952），开始研究细胞迁移和细胞与周围微环境的相互作用。在随后的几十年中，生物化学家开始深入研究从鼠尾胶原中纯化提取物，并开始将其用作高度可聚合的3D基质（Fitch et al。，1955; Gross et al。，1955; Chandrakasan et al。，1976）。直到20世纪90年代，3D矩阵才真正对细胞生物学界有用，尤其是研究细胞迁移（Friedl et ...
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| Mimicking Angiogenesis in vitro: Three-dimensional Co-culture of Vascular Endothelial Cells and Perivascular Cells in Collagen Type I Gels
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Author:
Date:
2017-04-20
[Abstract] Angiogenesis defines the process of formation of new vascular structures form existing blood vessels, involved during development, repair processes like wound healing but also linked to pathological changes. During angiogenic processes, endothelial cells build a vascular network and recruit perivascular cells to form mature, stable vessels. Endothelial cells and perivascular cells secret and assemble a vascular basement membrane and interact via close cell-cell contacts. To mimic these processes in vitro we have developed a versatile three-dimensional culture system where perivascular cells (PVC) are co-cultured with human umbilical cord vascular endothelial cells (HUVEC) in a collagen type I gel. This co-culture system can be used to determine biochemical and cellular processes ...
[摘要] 血管发生定义了形成现有血管的新血管结构的形成过程，涉及发育过程中的修复过程，如伤口愈合，还与病理变化有关。 在血管生成过程中，内皮细胞建立血管网络并招募血管周围细胞以形成成熟稳定的血管。 内皮细胞和血管周围细胞秘密并组装血管基底膜，并通过细胞间接触进行相互作用。 为了体外模拟这些过程，我们开发了一种通用的三维培养系统，其中血管周围细胞（PVC）与胶原I型凝胶中的人脐带血管内皮细胞（HUVEC）共培养。 这种共培养系统可用于通过广泛的分析选项来确定新生血管生成事件期间的生物化学和细胞过程。
【背景】内皮细胞和血管周围细胞之间的协调相互作用对于根据给定组织内的局部需要形成稳定的血管网是非常重要的。多个分子组分有助于相互作用，但仍然很少了解。需要各种生长因子来吸引内皮细胞到低氧浓度的位点，并建立新的血管，然后被血管周围细胞覆盖。两种细胞类型相互作用以分泌特定的细胞外基质并稳定新形成的血管。在过去已经建立了多个测定法来分析二维基质胶底物上的血管细胞相互作用和血管样网络形成，但是这些测定在三维细胞内提供关于血管内血管周围细胞相互作用和血管基底膜形成的初始步骤的信息是有限的维度微环境。此外，缺乏适合于培养实验的良好表征的血管周围细胞。
我们以前分离出具有血管周围特征的细胞，因为它们表达周细胞特异性标记，产生和分泌细胞外基质蛋白并在体内刺激血管生成过程（Brachvogel等，2005和2007）。这些细胞用于与人脐静脉内皮细胞建立共培养系统，并研究三维微环境中两种细胞类型相互作用后新生血管发生的关键步骤（Pitzler等，2016; ...
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| 3D Gel Invasion Assay of Gastric Cancer Cells with Fibroblasts
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Author:
Date:
2016-05-05
[Abstract] Cancer tissue is composed of cancer cells and a large number of stromal cells including fibroblasts. In order to understand the relationship between fibroblasts and cancer cells during invasion of the stroma, 3D gel invasion assay is useful. Most tumors are associated with a biologically active type of fibroblasts known as cancer-associated fibroblasts (CAFs), which promote the invasion of cancer cells. Here, we describe the method of imaging the invasion by fluorescently labeled CAFs and gastric cancer cells in gels containing extracellular matrix. For two-color fluorescence labeling of living cells, long-chain dialkylcarbocyanines, DiO and DiI were used. This method is also applicable for studying invasion by other stromal cells and cancer cells, and for evaluation of drugs targeting ...
[摘要] 癌组织由癌细胞和大量包括成纤维细胞的基质细胞组成。 为了理解在基质侵入期间成纤维细胞和癌细胞之间的关系，3D凝胶入侵测定是有用的。 大多数肿瘤与称为癌症相关成纤维细胞（CAF）的生物活性类型的成纤维细胞相关，其促进癌细胞的侵入。 在这里，我们描述的成像入侵的荧光标记CAF和胃癌细胞在含有细胞外基质的凝胶中的方法。 对于活细胞的双色荧光标记，使用长链二烷基碳菁，DiO和DiI。 该方法也适用于研究其他基质细胞和癌细胞的侵袭，以及用于评价靶向癌症基质细胞的药物。
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