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Bladder smooth muscle cells Mechanical stimulation,膀胱平滑肌细胞牵张拉伸应力加载文献大全

来宝网 2014/1/13点击1476次

 Bladder

Bladder smooth muscle cells

1. Adam RM, Eaton SH, Estrada C, Nimgaonkar A, Shih SC, Smith LE, Kohane IS, Bagli D, Freeman MR. Mechanical stretch is a highly selective regulator of gene expression in human bladder smooth muscle cells. Physiol Genomics 20(1):36-44, 2004.

2. Adam RM, Roth JA, Cheng HL, Rice DC, Khoury J, Bauer SB, Peters CA, Freeman MR. Signaling through PI3K/Akt mediates stretch and PDGF-BB-dependent DNA synthesis in bladder smooth muscle cells. J Urol 169(6):2388-2393, 2003.

3. Aitken KJ, Block G, Lorenzo A, Herz D, Sabha N, Dessouki O, Fung F, Szybowska M, Craig L, Bagli DJ. Mechanotransduction of extracellular signal-regulated kinases 1 and 2 mitogen-activated protein kinase activity in smooth muscle is dependent on the extracellular matrix and regulated by matrix metalloproteinases. Am J Pathol 169(2):459-470, 2006.

4. Aitken KJ, Tolg C, Panchal T, Leslie B, Yu J, Elkelini M, Sabha N, Tse DJ, Lorenzo AJ, Hassouna M, Bägli DJ. Mammalian target of rapamycin (mTOR) induces proliferation and de-differentiation responses to three coordinate pathophysiologic stimuli (mechanical strain, hypoxia, and extracellular matrix remodeling) in rat bladder smooth muscle. Am J Pathol 176(1):304-319, 2010. Epub 2009 Dec 17.

5. Chaqour B, Yang R, Sha Q. Mechanical stretch modulates the promoter activity of the profibrotic factor CCN2 through increased actin polymerization and NF-κB activation. J Biol Chem 281(29):20608-20622, 2006.

6. Estrada CR, Adam RM, Eaton SH, Bägli DJ, Freeman MR. Inhibition of EGFR signaling abrogates smooth muscle proliferation resulting from sustained distension of the urinary bladder. Lab Invest 86(12):1293-1302, 2006.

7. Galvin DJ, Watson RW, Gillespie JI, Brady H, Fitzpatrick JM. Mechanical stretch regulates cell survival in human bladder smooth muscle cells in vitro. Am J Physiol Renal Physiol 283(6):F1192-F1199, 2002.

8. Halachmi S, Aitken KJ, Szybowska M, Sabha N, Dessouki S, Lorenzo A, Tse D, Bagli DJ. Role of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) in stretch injury to bladder smooth muscle cells. Cell Tissue Res 326(1):149-158, 2006.

9. Hubschmid U, Leong-Morgenthaler PM, Basset-Dardare A, Ruault S, Frey P. In vitro growth of human urinary tract smooth muscle cells on laminin and collagen type I-coated membranes under static and dynamic conditions. Tissue Engineering 11(1-2):161-171, 2005.

10. Kushida N, Kabuyama Y, Yamaguchi O, Homma Y. Essential role for extracellular Ca2+ in JNK activation by mechanical stretch in bladder smooth muscle cells. Am J Physiol Cell Physiol 281(4):C1165-C1172, 2001.

11. Nguyen HT, Adam RM, Bride SH, Park JM, Peters CA, Freeman MR. Cyclic stretch activates p38 SAPK2-, ErbB2-, and AT1-dependent signaling in bladder smooth muscle cells. Am J Physiol Cell Physiol 279(4):C1155-C1167, 2000.

12. Orsola A, Adam RM, Peters CA, Freeman MR. The decision to undergo DNA or protein synthesis is determined by the degree of mechanical deformation in human bladder muscle cells. Urology 59(5):779-783, 2002.

13. Orsola A, Estrada CR, Nguyen HT, Retik AB, Freeman MR, Peters CA, Adam RM. Growth and stretch response of human exstrophy bladder smooth muscle cells: molecular evidence of normal intrinsic function. BJU Int 95(1):144-148, 2005.

14. Park JM, Adam RM, Peters CA, Guthrie PD, Sun Z, Klagsbrun M, Freeman MR. AP-1 mediates stretch-induced expression of HB-EGF in bladder smooth muscle cells. Am J Physiol Cell Physiol 277:C294-C301, 1999.

15. Park JM, Borer JG, Freeman MR, Peters CA. Stretch activates heparin-binding EGF-like growth factor expression in bladder smooth muscle cells. Am J Physiol Cell Physiol 275:C1247-C1254, 1998.

16. Park JM, Yang T, Arend LJ, Schnermann JB, Peters CA, Freeman MR, Briggs JP. Obstruction stimulates COX-2 expression in bladder smooth muscle cells via increased mechanical stretch. Am J Physiol Renal Physiol 276:F129-F136, 1999.

17. Persson K, Sando JJ, Tuttle JB, Steers WD. Protein kinase C in cyclic stretch-induced nerve growth factor production by urinary tract smooth muscle cells. Am J Physiol Cell Physiol 269:C1018-C1024, 1995.

18. Steers WD, Broder SR, Persson K, Bruns DE, Ferguson JE 2nd, Bruns ME, Tuttle JB. Mechanical stretch increases secretion of parathyroid hormone-related protein by cultured bladder smooth muscle cells. J Urol 160(3 Pt 1):908-912, 1998.

19. Upadhyay J, Aitken KJ, Damdar C, Bolduc S, Bagli DJ. Integrins expressed with bladder extracellular matrix after stretch injury in vivo mediate bladder smooth muscle cell growth in vitro. J Urol 169(2):750-755, 2003.

20. Yang R, Amir J, Liu H, Chaqour B. Mechanical strain activates a program of genes functionally involved in paracrine signaling of angiogenesis. Physiol Genomics 36(1):1-14, 2008. Epub 2008 Oct 14.

21. Yu G, Bo S, Xiyu J, Enqing X. Effect of bladder outlet obstruction on detrusor smooth muscle cell: an in vitro study. Journal of Surgical Research 114(2):202-209, 2003.

22. Zhou D, Herrick DJ, Rosenbloom J, Chaqour B. Cyr61 mediates the expression of VEGF, αv-integrin, and α-actin genes through cytoskeletally based mechanotransduction mechanisms in bladder smooth muscle cells. J Appl Physiol 98(6):2344-2354, 2005.

美国Flexcellint国际公司,成立于1987年,该公司专注于细胞力学产品的设计和制造。以提供独特的体外细胞拉应力、压应力和流体剪切应力加载刺激系统以及配套的培养板、硅胶膜载片等耗材闻名于世。

该系统智能、精准诱导来自各种细胞、组织在拉力、压力和流体切应力作用下发生的生化生理变化,专业、细腻的阐释了体外细胞、组织机械力刺激加载、力学信号感受和响应机制。对研究细胞的形态结构及功能,细胞的生长、发育、成熟、增殖、衰老、凋亡、死亡及癌变以及通路表达,细胞信号传导及基因表达的调控,细胞的分化及其调控机理具有重要意义。

 

1、FX-5000T细胞牵张拉伸应力加载系统(Flexcell FX5000 Tension system)


1)该系统对二维、三维细胞和组织提供轴向和圆周应力加载;
2)基于柔性膜基底变形、受力均匀;
3)可实时观察细胞、组织在应力作用下的反应;
4)可有选择性地封阻对细胞的应力加载;
5)同时兼备多通道细胞压力加载功能;
6)与Flex Flow平行板流室配套,可以在牵拉细胞的同时施加流体切应力;
7)多达4通道,可4个不同程序同时运行,进行多个不同拉伸形变率对比实验;
8)同一程序中可以运行多种频率,多种振幅和多种波形;
9)更好地控制在超低或超高应力下的波形;
10)多种波形种类:静态波形、正旋波形、心动波形、三角波形、矩形以及各种特制波形;
11)电脑系统对牵张拉伸力加载周期、大小、频率、持续时间精确智能调控

典型应用范围:加载分析各种细胞在应力刺激下的生物化学反应:

例如:骨骼细胞、肺细胞、心肌细胞、血细胞、皮肤细胞、肌腱细胞、韧带细胞、软骨细胞和骨细胞、肾膀胱细胞、平滑肌细胞/尿路上皮及尿路上皮细胞、眼上皮细胞、眼小梁组织细胞、肾小管上皮细胞、肠上皮细胞、胃上皮细胞等细胞牵张拉伸力加载。

2、FX-5000C细胞压力加载系统(flexcell FX5000 Compression system)——提供样机体验

1)该系统对各种组织、三维细胞培养物提供周期性或静态的压力加载;
2)基于柔性膜基底变形、受力均匀;
3)可实时观察细胞、组织在压力作用下的反应;
4)可有选择性地封阻对细胞的应力加载;

5)同时兼备多通道细胞牵拉力加载功能;
6)多达4通道,可4个不同程序同时运行,进行多个不同压力形变率对比实验;
7)同一程序中可以运行多种频率(0.01- 5 Hz),多种振幅和多种波形;
8)更好地控制在超低或超高应力下的波形;
9)多种波形种类:静态波形、正旋波形、心动波形、三角波形、矩形以及各种特制波形;
10)电脑系统对压力加载周期、大小、频率、持续时间精确智能调控
典型应用范围:检测各种组织和细胞在压力作用下的生物化学反应,例如:胃上皮细胞、肠上皮细胞、软骨组织, 椎间盘骨组织,肌腱组织,韧带组织,以及从肌肉、肺(肺细胞)、心脏、血管、皮肤、肌腱、韧带、软骨和骨中分离出来的细胞

 


3、TissueTrain可拉伸三维细胞组织培养系统(Flexcell TissueTrain System)——提供样机体验

系统功能亮点:


1)三维细胞牵张应力加载刺激:对生长在三维状态下的细胞进行静态的或者周期性的应力刺激
2)三维细胞培养:使用三维组织培养模具和三维细胞培养板可以进行三维细胞培养
3)三维细胞应力加载:通过Flexcell应力加载系统和弧矩形加载平台对生长在三维环境下的
细胞进行单轴向或者双轴向的静态或者周期性的应力加载实验
4)动力模拟实验:可建立特制的各种模拟实验:心率模拟实验,步行模拟实验,跑动模拟实验和其他动力模拟实验
5)生物人工组织构建:可构建长度达35mm的生物人工组织
6)观察细胞应力下实时反映:使用显微镜实时观察细胞在三维状态下的反应
7)多种基质蛋白包被的尼龙网锚可以加强细胞与网锚的结合
4、STR-4000细胞流体切应力系统(Flexcell Fluid Shear Stress Device)——提供样机体验

4.1、流体切应力加载分析设备——Streamer剪切力设备


  • 为细胞提供各种形式的流体切应力:稳流式切应力、脉冲式切应力或者往返式切应力。
  • 在经过特殊基质蛋白包被的25x 75x 1.0mm细胞培养载片上培养细胞。
  • 计算机控制的蠕动泵可以调节切应力大小从0-35 dynes/cm
  • 通过Osci-Flow液体控制仪提供往返式或脉冲式流体切应力。
  • 检测细胞在液流作用下的排列反应。
  • 设备易拆卸并可高温消毒。
  • 可以在经过特殊包被的6个细胞培养载片上同时培养细胞。
  • 提供两个液流脉冲阻尼器。
    Streamer System产品包括:
    1)Streamer设备;
    2) DELL笔记本式计算机;
    3)快拆接头及胶管;
    4)蠕动泵;
    5)StreamSoft软件;
    6)2个液流脉冲阻尼器;
    7)12个细胞培养载片(Culture Slip)

    4.2、HiQ Flowmate纳升和微微液流控制双注射系统

    三维细胞力学加载仪,体外细胞牵张压缩应力,体外细胞机械加力装置,体外细胞牵张刺激装置,细胞牵张应力加

  • 双注射泵可以在微升,纳升和微微升水平上控制液流.双注射泵,独立的液流控制系统。
  • 传送精确,稳定的流速
  • 可控流速范围1.2pL/ min-260.6ml/min
  • 提供不同流速模型:稳定型,脉冲型,连续型,截流型和震荡型;
  • 可进行循环,连续的液流控制;同时运行不同的流速模型;
  • 内置阀门控制液流模式;
  • 机载计算器用于流量、流时、流速、剪切力的计算;
  • 高分辨率、触屏控制。
  • 用户友好的图标驱动程序;
  • 便于泵和芯片对接的生物芯片支架;根据现有流速有三种不同的机型;

    多种应用程序:

  • 液体稀释,配给及注射器;
  • 动物实验中的药物注射和体液抽取;
  • 施加液流剪切力;
  • 微流体和纳流体实验;
  • 混合、分流液体;
  • 震荡型液流的控制需要iHIQ Flowmate二级阀门配件

     

     

    4.3 Osci-Flow切应力模式控制器——完美的液流控制模式

     

    三维细胞力学加载仪,体外细胞牵张压缩应力,体外细胞机械加力装置,体外细胞牵张刺激装置,细胞牵张应力加

  • 通过计算机控制提供可调控的,往返式的或者脉冲式的流体切应力。
  • 和Streamer及FlexFlow shear stress设备一起使用。
  • 维持泵的流速不,最大限度的降低改变泵的转速引起的流液的延反应迟。
  • 可以在瞬间内改变流体流动方向。
  • 兼容其它公司生产的灌流系统。
  • 兼容各种类型MasterFlexL/S系列或者相应的胶管。
  • 通过PC板卡可以和绝大多数便携式计算机连接使用。
  • Osci-Flow装置DAQ Card DIO-24说明书和NI-DAQ软件
  • 连接Osci-Flow和板卡的缆线;
  • DELL电脑需单独购买
  • 胶管和快拆接头;StreamSoft软件;

5、Flexflow平行板流室系统提供流体切应力同时抻拉细胞

FlexcellFlexFlow显微切应力加载设备(SHEAR Stress device)
  • 可以在提供流体切应力的同时抻拉细胞,测试血管和结绨组织细胞对液体流动的实时反应。
  • 为培育在StageFlexer硅胶模表面或者基质蛋白包被的细胞培养片上的细胞提供切应力。
  • 使用FX-5000T应力加载系统抻拉细胞,并且可以在实验前,实验中或者实验后提供切应力。
  • 计算机控制蠕动泵,调节切应力大小,从0-35 dynes/cm2
  • 使用标准正立式显微镜实时观察细胞在切应力下的反应。
  • 检测细胞在流体作用下的排列反应。
  • 检测在液体切应力下各种激活剂/抑制剂对细胞反应的影响。使用荧光团例如FURA-2检测细胞内[Ca2+]ic或者其它离子对切应力反应。 FlexFlow系统包括:
  • FlexFlow装置;StreamSoft软件
  • FlexFlow快拆接头、胶管、FlexFlow 旁路连接器
  • MASTERFLEX L/S型号7550-10蠕动泵及配套线缆、连接管
  • 2个稳流器;硅润滑剂
  • FX -5000 张力系统适配器
  • 显微镜适应性FlexFlow底座
  • 快速链接细胞培养基瓶;一个快速链接真空瓶
  • 三个没灭菌和六个灭菌胶原蛋白涂层薄培养载片
  • 三个没灭菌和六个灭菌胶原涂层StageFlexer膜
  • 配件包

    保证细胞在不同水平恒流或生理剪切力作用下仍保持黏附,在研究中得到了广泛应用。用蠕动泵(peristaltic pump)或注射泵(syringe pump)提供瞬态剪切力使平行板流室的入流管和出流管之间产生压差,使流室内细胞受到均匀,震荡或脉动剪切力的作用。

推荐仪器
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