Xylyx社 TissueSpec™ dECM ハイドロゲル (3D)
細胞外基質(ECM)は、臓器/組織ごとに構成する分子・組成が異なっており、この違いが細胞の増殖・遊走・遺伝子発現などに大きな影響を与えています。
TissueSpec™ dECMハイドロゲルは、ブタの各臓器/組織から細胞・核酸成分を除去した脱細胞化特異的な細胞外基質です。
TissueSpec™ dECMハイドロゲルは初代細胞/オルガノイドなど多様な細胞の培養用足場材としてご使用いただけます。
特長と用途
特長
- ハイドロゲルフォーマット試薬
- 細胞接着関連分子・matricryptic peptides、各組織特異的な成長因子などを豊富に含む
- 細胞のゲル培養や3D培養の足場として使用可能
- 骨、心臓、腸管、腎臓、肝臓、肺、皮膚組織由来のECMをラインアップ
主な用途例
- 初代細胞/オルガノイド培養
- ゲル培養
- 3次元培養基材
抽出臓器/組織
| 臓器/組織 | TissueSpec™ dECM Hydrogel Kit |
|---|---|
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TissueSpec™ Bone dECM Hydrogel Kit (MTSBN101) |
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TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit (MTSLV101) |
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TissueSpec™ Lung dECM Hydrogel Kit (MTSLG101) |
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TissueSpec™ Heart dECM Hydrogel Kit (MTSHT101) |
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TissueSpec™ Intestine dECM Hydrogel Kit (MTSIN101) |
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TissueSpec™ Kidney dECM Hydrogel Kit (MTSKY101) |
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TissueSpec™ Skin dECM Hydrogel Kit (MTSSK101) |
構成成分とロット間の一貫性
例：TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit, MTSLV101
(a) Mass spec profile* 
(c) Collagen 
(b) Key components (µg/mL) 
(d) Electrophoresis 
(a) 質量分析によるプロテオ―ムプロファイルは肝臓のECMに特徴的な成分を含んでいることを示した。
(b) 本品の肝臓ECM成分例。
(c) TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit複数ロット間のコラーゲン含量を定量した結果、複数ロット間で一貫した結果を得た。
(d) TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit複数ロット間のゲル電気泳動した結果、複数ロット間で一貫した結果を得た。
使用方法
テクニカルデータやプロトコルは下記メーカーホームページよりダウンロード可能です。
https://xylyxbio.com/resources/
データ例
①TissueSpec™ Bone dECM Hydrogel Kit：ブタ骨由来
使用例：骨芽細胞の分化促進
-TissueSpec™ Bone dECM Hydrogel Kit supports osteoblast phenotype-
TissueSpec™ Bone dECM Hydrogel Kit (6 mg/mL) で培養された初代ヒト骨芽細胞は、培養 1 時間後に特徴的な樹状形態を示した。
骨芽細胞は、TissueSpec™ Bone dECM Hydrogel Kit (6 mg/mL) で 7 日間培養した後、Matrigel およびコラーゲン I よりも高いアルカリホスファターゼ活性を示した。
②TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit：ブタ肝臓由来
使用例１：HepG2細胞のシトクロムP450活性とグリコーゲン貯蔵量増加および初代ヒト肝細胞様３次元構造の形成
-Liver cell activity in TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit-
HepG2細胞を３種類のハイドロゲル(厚さ1 mm, 濃度4 mg/mL)(TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit, C社, collagen I)を用いて培養した。その結果、TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kitを用いた場合は、他のハイドロゲルを用いた場合に比べ(a)シトクロムP450活性および(b)グリコーゲン貯蔵量が有意に高かった。(c)TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kitを用いた培養において初代ヒト肝細胞とHepG2細胞は３次元構造を形成した。
使用例2：初代ヒト肝細胞培養時のLDL受容体発現とフィブリノーゲン分泌の改善
－Hepatocyte function in the hydrogel－
初代ヒト肝細胞を３種類のハイドロゲル(厚さ1 mm, 濃度4 mg/mL)(TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kit, C社, collagen I)を用いて培養した。その結果、 TissueSpec™ Liver dECM Hydrogel Kitを用いた場合は、他のハイドロゲルを用いた場合に比べ(a) LDL受容体発現量、(b)フィブリノーゲン分泌量が有意に高かった。
③TissueSpec™ Lung dECM Hydrogel Kit：ブタ肺由来
使用例：正常な初代ヒト気管支上皮(NHBE)細胞の特徴の維持
-Maintenance of lung cell identity on thin layer-
正常な初代ヒト気管支上皮(NHBE)細胞を、TissueSpec™ Lung dECM Hydrogel KitもしくはC社のゲル上で10日間培養した。C社と比べTissueSpec™ Lung dECM Hydrogel Kitは、(a)、(b) NHBE細胞に特徴的な遺伝子・マーカータンパク質の発現、(c)、(d) p63陽性の気道基底細胞が多く存在した。
④TissueSpec™ Heart dECM Hydrogel Kit：ブタ心臓由来
使用例：心筋細胞の機能向上
-TissueSpec™ Heart dECM Hydrogel Kit supports cardiomyocyte function-
Duan et al., J Cardiovasc Trans Res (2011)
ヒト胚性幹細胞をTissueSpec™ Heart dECM Hydrogel KitとコラーゲンI型を混合した培地を用いて培養した、心臓ECMが豊富である方がcardiac troponin I (緑), connexin 43 (赤)の発見がより高かった。
また、心拍面積および収縮振幅も、特に成長因子 (GF) が存在しない場合はより顕著であった。
⑤TissueSpec™ Intestine dECM Hydrogel Kit：ブタ腸管由来
使用例：ヒトiPS細胞からの腸管オルガノイド形成
-Human intestinal organoids in TissueSpec™ Intestine dECM Hydrogel Kit-
Images courtesy of Dr. Chandan Guha, Department of Radiation Oncology, Albert Einstein College of Medicine
TissueSpec™ Intestine dECM Hydrogel Kitを用いたヒトiPS細胞からの腸管オルガノイド形成過程の光学顕微鏡画像。培養開始後、スフェロイドは徐々に形を変え、22日目および27日目にはスフェロイドの一部から突出した芽のような構造と内腔化が観察された(矢印(黒))。図中のスケールバー(白)は1mm。
⑥TissueSpec™ Skin dECM Hydrogel Kit：ブタ皮膚由来
使用例：細胞接着をサポート
-TissueSpec™ Skin dECM Hydrogel Kit supports cell adhesion-
TissueSpec™ Skin dECM ハイドロゲルコーディングした上に播種された正常な真皮線維芽細胞は、C社またはプラスチック容器上 (ECMなし) の線維芽細胞よりも早く細胞質の伸長 (黒い矢印) を伴う接着および紡錘形の形態を示す。
参考文献
- Germanguz, Igal, et al. : “Fibrotic Human Lung Extracellular Matrix as a Disease-Specific Substrate for 3D in-Vitro Models of Pulmonary Fibrosis.” July 2019, doi:10.1101/833913.
- Li, Ang, et al. : “Chondrogenic Properties of Collagen Type XI, a Component of Cartilage Extracellular Matrix.” Biomaterials, 173, 47 (2018)., doi:10.1016/j.biomaterials.2018.05.004.
- Bhumiratana, Sarindr, et al. : “Tissue-Engineered Autologous Grafts for Facial Bone Reconstruction.” Science Translational Medicine, 8(343), (2016), doi:10.1126/scitranslmed.aad5904.
- Marturano-Kruik, Alessandro, et al. : “Bioengineered Models of Solid Human Tumors for Cancer Research.” Methods in Molecular Biology Bioreactors in Stem Cell Biology, 203 (2016)., doi:10.1007/7651_2016_353.
- Huang, Sarah X L, et al. : “Efficient Generation of Lung and Airway Epithelial Cells from Human Pluripotent Stem Cells.” Nature Biotechnology, 32(1), 84 (2013)., doi:10.1038/nbt.2754.
- Oneill, John D., et al. : “The Regulation of Growth and Metabolism of Kidney Stem Cells with Regional Specificity Using Extracellular Matrix Derived from Kidney.” Biomaterials, 34 (38), 9830 (2013)., doi:10.1016/j.biomaterials.2013.09.022.
- Oneill, John D., et al. : “Decellularization of Human and Porcine Lung Tissues for Pulmonary Tissue Engineering.” The Annals of Thoracic Surgery, 96 (3), 1046 (2013)., doi:10.1016/j.athoracsur.2013.04.022.
- Duan, Yi, et al. “Hybrid Gel Composed of Native Heart Matrix and Collagen Induces Cardiac Differentiation of Human Embryonic Stem Cells without Supplemental Growth Factors.” Journal of Cardiovascular Translational Research, 4 (5), 605 (2011)., doi:10.1007/s12265-011-9304-0.
本製品に関する記事がNature誌にADVERTISEMENT FEATUREとして掲載されました。ぜひ御覧ください。
記事名： Cell culture with all the comforts of home
脱細胞組織とは
- Q1：脱細胞化組織とはなんですか？
- A1：脱細胞化組織 (Decellularized Tissue)とは、動物の臓器/組織から細胞および核酸成分を除去し、ECM成分のみを抽出した新しい生体材料です。
細胞・核酸成分が除去された脱細胞化組織は、異種移植においても、多くの場合に免疫拒絶反応を惹起しないことが知られています(Ref.1,2) 。この特性を活かし、欧米では既に多くの脱細胞化組織製品が患者様の治療に用いられています(Ref.3)。
<Reference>
- Hawkins, John A, et al. The Journal of Thoracic and Cardiovascular Surgery, vol. 126, no. 1, 2003, pp. 247–252.
- Mirmalek-Sani, Sayed-Hadi, et al. The American Journal of Pathology, vol. 183, no. 2, 2013, pp. 558–565.
- 岸田 晶夫, Organ Biology, 25 巻, 1 号, 2018 , pp. 27-34
- Q2：組織特異的細胞外基質(ECM)とは何ですか？
- A2：組織特異的ECMとは、さまざまな天然の臓器・組織に由来する天然型細胞外基質(ECM)です。
この天然型ECMは骨、肝臓、肺、心臓などから直接分離され、細胞培養や組織培養の研究に使用できるよう溶液やハイドロゲルなどの様々な形状に加工されます。
Xylyx Bio社製品は、はじめての方でも容易に使用できるように設計されています。 - Q3：組織特異的ECMを用いて細胞を培養することの利点は何ですか？
- A3：組織特異的ECM基質は、他の細胞培養基質製品には含まれていない、内因性生理活性微小環境因子を多く含みます。また、腫瘍由来の基底膜抽出物のように、外因性増殖因子等を一切含みません。
- Q4：組織特異的ECM製品の原材料は何ですか？
- A4：組織特異的ECM製品(TissueSpec™ dECM Hydrogel Kit)は健康なブタの各臓器・組織を原材料としています。
製品一覧
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フォーマット：ハイドロゲル
用途例：3次元培養基材・オルガノイド形成基材、ゲル培養
- 掲載内容は本記事掲載時点の情報です。仕様変更などにより製品内容と実際のイメージが異なる場合があります。
- 掲載されている製品について
- 【試薬】
- 試験・研究の目的のみに使用されるものであり、「医薬品」、「食品」、「家庭用品」などとしては使用できません。
- 試験研究用以外にご使用された場合、いかなる保証も致しかねます。試験研究用以外の用途や原料にご使用希望の場合、弊社営業部門にお問合せください。
- 【医薬品原料】
- 製造専用医薬品及び医薬品添加物などを医薬品等の製造原料として製造業者向けに販売しています。製造専用医薬品(製品名に製造専用の表示があるもの)のご購入には、確認書が必要です。
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