DE202016000904U1 - Cell line of horse tissue and its application - Google Patents
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- C12N5/0602—Vertebrate cells
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Abstract
Zelllinie aus Gewebe von Pferden, dadurch gekennzeichnet, dass sie Epithelzellen aus den Bronchien umfasst und unter konventioneller Adhäsionskultur und im Air-Liquid-Interface erhältlich ist.Cell line of horses tissue, characterized in that it comprises epithelial cells from the bronchi and is available under conventional adhesion culture and in the air-liquid interface.
Description
Die vorliegende Erfindung betrifft eine Zelllinie aus primären Epithelzellen, die aus der Bronchialschleimhaut von Pferden isoliert werden. Ziel der Erfindung ist es, primäre equine Bronchialepithelzellen zu kultivieren, die in verschiedenen in-vitro-Assays unter anderem zum Nachweis der Wirksamkeit von Stoffen auf die epitheliale Barriere und die Differenzierung sowie Funktion des Atemwegsepithels von Pferden, verwendet werden.The present invention relates to a cell line of primary epithelial cells isolated from the bronchial mucosa of horses. The aim of the invention is to cultivate primary equine bronchial epithelial cells which are used in various in vitro assays, inter alia, for the detection of the efficacy of substances on the epithelial barrier and the differentiation and function of the respiratory epithelium of horses.
In Atemwegserkrankungen ist häufig ein geschädigtes Atemwegsepithel zu beobachten, das sich durch eine gesteigerte Abschilferung der Zellen, eine Reduktion der Zilienzellen und eine Zunahme von schleimbildenden Becherzellen sowie eine verminderte Barrierefunktion durch Verlust von Zell-Zell-Kontakten (Tight-Junctions) auszeichnet. Besonders in der Recurrent Airway Obstruction (RAO) des Pferdes sind solche Veränderungen regelmäßig zu beobachten. Sie beeinflussen nachhaltig den Krankheitsverlauf, da durch die geschädigte Barriere Noxen und Erreger in die Atemwege eindringen und Entzündungen sowie eine Hyperreagibilität der Bronchien ausgelöst werden können. Bisher wird dieser als Airway Remodelling bezeichnete Prozess in den equinen Atemwegen ausschließlich in vivo an Versuchstieren erforscht. Allerdings sind solchen Untersuchungen aus ethischen und Kostengründen enge Grenzen gesetzt.In respiratory diseases a damaged respiratory epithelium is frequently to be observed, which is characterized by an increased exfoliation of the cells, a reduction of the ciliary cells and an increase of slime-forming goblet cells as well as a reduced barrier function by loss of cell-cell-contacts (tight-junctions). Especially in the Recurrent Airway Obstruction (RAO) of the horse such changes are regularly observed. They have a lasting effect on the course of the disease because the damaged barrier can cause noxae and pathogens to enter the respiratory tract and cause inflammation and hyper-responsiveness of the bronchi. So far, this process known as airway remodeling in the equine respiratory tract is being researched exclusively in vivo on experimental animals. However, such studies are narrow limits for ethical and cost reasons.
In der Humanmedizin stehen verschiedene Zellkulturmodelle zur Verfügung, an denen untersucht werden kann, welche Prozesse in den Atemwegen von Menschen zum Verlust der Zilienzellen und zur Metaplasie der Becherzellen sowie zur Reduktion der Tight-Junctions führen. Hierbei stellt die adhärente Kultur auf kollagenbeschichteten Kulturplatten/-flaschen die am weitesten verbreitete Kulturmethode dar, an der Untersuchungen zu Wachstum und Differenzierung der Zellen durchgeführt werden können. Daneben werden primäre, humane Bronchialepithelzellen auch im sogenannten Air-Liquid-Interface (ALI) auf semipermeablen Membranen kultiviert (
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, primäre equine Bronchialepithelzellen (EBEC) zu gewinnen und so zu kultivieren, dass sie zu den Phänotypen der Bronchialschleimhaut von Pferden ausdifferenzieren und eine intakte epitheliale Barriere mit Tight-Junctions ausbilden, um ein Testsystem für funktionelle, pharmakologische und toxikologische Untersuchungen unter konventioneller und Air-Liquid-Kultur gemäß Anspruch 1 und 2 zu etablieren.It is therefore an object of the present invention to obtain and cultivate primary equine bronchial epithelial cells (EBEC) that differentiate them into bronchial carcinoma phenotypes of horses and form an intact tight junction epithelial barrier to provide a functional, pharmacological and functional test system To establish toxicological studies under conventional and air-liquid culture according to
Die Aufgabe wird gemäß der Ansprüche 3–5 durch die enzymatische Isolation von Epithelzellen aus den Bronchien von Pferden und die Kultur der isolierten Zellen auf kollagenbeschichteten Kulturplatten sowie semipermeablen Membranen (ThinCert® Greiner BioOne) und durch in-vitro-Assays zur Untersuchung von Wirkstoffen auf die Proliferation und Barrierefunktion der Epithelzellen gemäß der Ansprüche 7–10 gelöst.The object is achieved according to claims 3-5 by the enzymatic isolation of epithelial cells from the bronchi of horses and the culture of the isolated cells on collagen-coated culture plates and semipermeable membranes (ThinCert ® Greiner BioOne) and by in vitro assays for the study of drugs the proliferation and barrier function of epithelial cells according to claims 7-10 dissolved.
Der Vorteil dieser erfindungsgemäßen EBEC-Zelllinie besteht darin, dass die Epithelzellen aus dem Respirationstrakt von Pferden stammen, für einen langen Zeitraum stabil in Kultur gehalten werden können und erstmals die funktionelle Untersuchung des Airway Remodelling im in-vitro-System aus dem Pferd ermöglichen. Verschiedene spezielle zellbiologische Fragestellungen, die mit dem erfindungsgemäßen Zellkulturmodell gelöst werden können, sind zum Beispiel:
- 1. Behandlung der Epithelzellen mit Arzneimitteln/Schadstoffen/Entzündungsmediatoren unmittelbar an der basolateralen und/oder apikalen Seite.
- 2. Nachweis der Wirksamkeit von Arzneimitteln/Schadstoffen/Entzündungsmediatoren auf die epitheliale Barriere
- 3. Untersuchung der wachstumsstimulierenden und wachstumsinhibierenden Wirkung von Wirkstoffen.
- 4. Analyse von freigesetzten Zellausscheidungsprodukten während entsprechenden Experimenten.
- 5. Zelluläre Interaktionen durch Cokultivierung verschiedener Zelltypen, z. B. mit Fibroblasten oder Neutrophilen Granulozyten.
- 6. Anheftungsverhalten der Epithelzellen auf veränderter Kollagenmatrix, wobei die Zusammensetzung analog zur Extrazellularmatrix in entzündlich veränderten Atemwegen angepasst werden kann.
- 1. Treatment of epithelial cells with drugs / pollutants / inflammatory mediators directly on the basolateral and / or apical side.
- 2. Evidence of the efficacy of drugs / pollutants / inflammatory mediators on the epithelial barrier
- 3. Investigation of the growth-stimulating and growth-inhibiting effects of drugs.
- 4. Analysis of released cell waste products during appropriate experiments.
- 5. Cellular interactions by cocultivation of different cell types, e.g. B. with fibroblasts or neutrophils granulocytes.
- 6. Attachment behavior of epithelial cells on modified collagen matrix, wherein the composition can be adapted analogous to the extracellular matrix in inflammatory airways.
Die Erfindung wird nachfolgend in 3 Ausführungsbeispielen näher erläutert.The invention will be explained in more detail in 3 embodiments.
Ausführungsbeispiel 1
Erstellung einer ZelllinieCreation of a cell line
Für die vorliegende Erfindung werden primäre Epithelzellen aus den Bronchien von Pferden verwendet, die unmittelbar nach der Tötung der Tiere enzymatisch aus dem Gewebe gewonnen werden. Zu diesem Zweck wird die Epithelschicht unter sterilen Bedingungen manuell von den Bronchien abgelöst, in HBSS gewaschen und zerkleinert. Anschließend wird das Gewebe in Erlenmeyerkolben mit 0,25%iger Trypsin/EDTA-Lösung versetzt und bei 37°C und 5% CO2 verdaut. Nach zweistündigem enzymatischem Verdau wird die Reaktion durch Zugabe von 20% Fetalem bovinem Serum (FBS) in HBSS gestoppt. Die Gewebesuspension wird nach mehrmaligen Schnullern mit einer Pipette durch sterile Gazefilter und 40 μm-Zellsiebe filtriert. Nach der Zentrifugation bei 1500 rpm und 4°C für 10 Minuten werden die Zellpellets in Airway-Epithelial-Cell-Growth-Medium (AECGM; Promocell) mit 10% FBS, 200 U/ml Penicillin, 0,2 mg/ml Streptomycin und 5 mg/ml Amphotericin B resuspendiert und in einer Dichte von 106 Zellen/cm2 ausgesät. Die durchschnittliche Zellausbeute beträgt 11 × 106 Zellen pro 500 mg Gewebe bei einer Vitalität von > 95% und einer Reinheit der Epithelzellen von > 92%.For the present invention, primary bronchial epithelial cells from horses are used which are enzymatically recovered from the tissue immediately after killing the animals. For this purpose, the epithelial layer is manually detached from the bronchi under sterile conditions, washed in HBSS and minced. Subsequently, the tissue in Erlenmeyer flasks is mixed with 0.25% trypsin / EDTA solution and digested at 37 ° C. and 5% CO 2 . After two hours of enzymatic digestion, the reaction is stopped by adding 20% fetal bovine serum (FBS) in HBSS. After several pacifiers, the tissue suspension is filtered with a pipette through sterile gauze filters and 40 μm cell sieves. After centrifugation at 1500 rpm and 4 ° C for 10 minutes, the cell pellets in Airway Epithelial Cell Growth Medium (AECGM; Promocell) with 10% FBS, 200 U / ml penicillin, 0.2 mg / ml streptomycin and 5 mg / ml amphotericin B resuspended and seeded at a density of 10 6 cells / cm 2 . The average cell yield is 11 × 10 6 cells per 500 mg of tissue with a vitality of> 95% and a purity of the epithelial cells of> 92%.
Ausführungsbeispiel 2
Kultur der EBEC auf Kulturplatten/-flaschenCulture of EBEC on culture plates / bottles
Die Kultivierung der EBEC auf Gewebekulturplatten/-flaschen erfolgt unter Verwendung des Kulturmediums AECGM mit 10% FBS in Anwesenheit von 200 U/ml Penicillin, 0,2 mg/ml Streptomycin und 5 mg/ml Amphotericin B. Besonders vorteilhaft für die Anhaftung, die Proliferation und das Wachstum der EBEC-Zelllinie ist hierbei eine Beschichtung der Wachstumsoberfläche mit 10 μg/cm2 Collagen 1. Nach Aussaat von 106 Zellen/cm2 entwickelt sich innerhalb einer Woche ein konfluenter Zellrasen mit einem kopfsteinpflasterartigen Aussehen. Die kultivierten Zellen entsprechen in ihrer Morphologie und Proteinexpression den Ursprungszellen und exprimieren den Epithelzellmarker Zytokeratin. Darüber hinaus bilden sie mit steigender Kulturdauer zunehmend Tight-Junctions aus, die durch eine Anreicherung von Zonula-Occludens-1-Protein in der Zellmembran charakterisiert ist. Auf Grund der stabilen Proliferation der EBEC unter den beschriebenen Kulturbedingungen (
Ausführungsbeispiel 3
Kultur der EBEC auf semipermeabler MembranCulture of EBEC on semipermeable membrane
In der bevorzugten Ausführungsform der Erfindung werden die isolierten equinen Bronchialepithelzellen auf einer mit 20 μg/cm2 Collagen Typ 1 beschichteten, semipermeablen Membran mit einer Porengröße von 0,4 μM in 24-Lochplatten kultviert. Alternativ ist auch denkbar, die Zellen auf größeren Zellkultureinsätzen in 12-Loch oder 6-Loch-Kulturplatten zu kultivieren. Die Kultur der EBEC-Zelllinie in den Inserts ermöglicht einen separaten Zugang entweder zur apikalen oder basalen Seite der Barriere und eignet sich hervorragend zur Beurteilung der Zellen im Lichtmikroskop und mittels immunzytochemischer Verfahren. Die Kultivierung erfolgt zunächst submers unter Verwendung des oben genannten Kulturmediums AECGM mit 10% FBS in Anwesenheit von 200 U/ml Penicillin, 0,2 mg/ml Streptomycin und 5 mg/ml Amphotericin B. Nach Aussaat von 106 Zellen/cm2 wachsen die EBEC innerhalb einer Woche zu einem konfluenten kopfsteinpflasterartigen Zellrasen mit funktionalen Tight-Junctions. Als Maß für die Zelldifferenzierung und Barrierefunktion wird der transepitheliale elektrische Widerstand (TEER) gemessen. Erreicht der Widerstand einen Schwellenwert von 200 Ω/cm2 erfolgt der Wechsel zur Air-Liquid(ALI)-Kulturbedingung, wobei die Flüssigkeit aus dem apikalen Kompartiment des inserts entfernt und das AECGM im basolateralen Kompartiment durch DMEM/Ham's F-12 mit L-Glutamin, 2% Ultroser®-G und 15 ng/ml Retinolsäure ersetzt wird. Innerhalb von 10 Tagen differenzieren die EBEC unter ALI-Bedingungen zu einem polarisierten, mehrreihigen, funktionalen Epithel aus Becher- und Zilienzellen mit einer stabilen Expression des Tight-Junctions-Proteins Zonula-Occludens-1.
Die auf Inserts kultivierte EBEC-Zelllinie kann genutzt werden, um die Differenzierung des Atemwegsepithels und der Barrierefunktion sowie den Einfluss von Stoffen, wie Entzündungsmediatoren, Arzneimitteln oder potentiell toxischen Substanzen auf die epitheliale Barriere zu untersuchen. So kann bei der vorliegenden Erfindung im Gegensatz zu bereits existierenden Kulturmodellen mit equinen Atemwegsepithelzellen über den TEER die Ausbildung der funktionalen Barriere quantifiziert werden.The EBEC cell line cultured on inserts can be used to study the differentiation of airway epithelium and barrier function as well as the influence of substances such as inflammatory mediators, drugs or potentially toxic substances on the epithelial barrier. Thus, in contrast to existing culture models with equine respiratory epithelial cells via the TEER, the formation of the functional barrier can be quantified in the present invention.
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108342322A (en) * | 2018-02-24 | 2018-07-31 | 宁夏医科大学总医院 | The method for establishing primary people's endometrial epithelial cell liquid phase culture model |
CN114891725A (en) * | 2022-03-29 | 2022-08-12 | 南京医科大学 | Mouse airway culture method |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2445961A1 (en) | 2001-04-30 | 2002-11-07 | North Carolina State University | Culture system for mouse tracheal epithelial cells |
DE102004024834A1 (en) | 2004-05-19 | 2006-01-12 | Universität Rostock | Apparatus for conducting a liquid-air culture of epithelium |
CA2508256A1 (en) | 2005-05-24 | 2006-11-24 | University Of Southampton | Screening assay for improvement of epithelial barrier function |
CN102787095A (en) | 2012-07-06 | 2012-11-21 | 广州医学院第一附属医院 | Method for cultivating rat primary airway epithelial cells |
-
2016
- 2016-02-11 DE DE202016000904.5U patent/DE202016000904U1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CA2445961A1 (en) | 2001-04-30 | 2002-11-07 | North Carolina State University | Culture system for mouse tracheal epithelial cells |
DE102004024834A1 (en) | 2004-05-19 | 2006-01-12 | Universität Rostock | Apparatus for conducting a liquid-air culture of epithelium |
CA2508256A1 (en) | 2005-05-24 | 2006-11-24 | University Of Southampton | Screening assay for improvement of epithelial barrier function |
CN102787095A (en) | 2012-07-06 | 2012-11-21 | 广州医学院第一附属医院 | Method for cultivating rat primary airway epithelial cells |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN108342322A (en) * | 2018-02-24 | 2018-07-31 | 宁夏医科大学总医院 | The method for establishing primary people's endometrial epithelial cell liquid phase culture model |
CN114891725A (en) * | 2022-03-29 | 2022-08-12 | 南京医科大学 | Mouse airway culture method |
CN114891725B (en) * | 2022-03-29 | 2024-01-16 | 南京医科大学 | Mouse airway culture method |
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