Isolation of Endothelial Cells and Smooth Muscle Cells from Rat Aort

흰쥐 대동맥의 내피세포와 민무늬근육세포 분리

Background: Atherosclerosis has emerged as the leading cause of death in developed countries. At present, human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) are most commonly used for the investigation of Endothelial cells (EC). However, HUVEC are not found in arteries but only in veins. Currently there are many reports on methods used to isolate EC;, most of these methods require special equipment to remove contaminating smooth muscle cells (SMC). Materials and Methods: The method described here may be used to isolate not only ECs but also SMCs;,the approach presented here did not require special equipment. Rat aorta was treated with 2 mg/ml of type II collagenase solution for 45 minutes. The isolated cells from the aorta were incubated in medium G for a week;, only ECs could be separated. After the collagenase treatment, the rest of aorta was cut lengthwise, and left undisturbed to obtain SMCs in the culture dish for 10 days. To verify the purity of the isolated cells, we performed immunofluorescence and evaluated the results with transmission electron microscopy analysis. Results: The immunofluorescence study demonstrated specific expression of CD31 and ${\alpha}$-smooth muscle actin in the isolated ECs and SMCs, respectively. Cultured ECs and SMCs showed their own fine structure characteristics. Conclusion: These results suggest that this method for isolating ECs and SMCs may be especially useful for the study of atherosclerosis.

죽상경화는 선진국에서 사망의 주요 원인이 되고 있다. 현재, 사람배꼽정맥내피세포는 대부분의 내피세포의 연구에 사용되고 있다. 그래도 사람배꼽정맥내피세포는 동맥이 아닌 정맥에서 유래하는 근본적인 문제가 있다. 현재 내피세포를 분리하는 방법이 여러 가지 보고가 되어있으나 이들 방법 대부분은 민무늬근육세포에 의해 오염되는 것을 제거하기 위해 특별한 장비가 필요하다. 여기서 시행한 방법은 내피세포와 민무늬근육세포를 분리하는데 있어서 어떤 특별한 장비들을 요하지 않는다. 쥐 대동맥의 내막에 2mg/ml의 농도인 제2형 교원질분해효소 용액을 사용하여 내피세포를 분리하는데, 다른 세포의 오염을 막기 위해서 Medium G 배지를 사용하였다. 1주일 후가 되면 내피세포만이 분리가 된다. 교원질분해효소를 처리하고 남은 대동맥의 나머지는 길이방향으로 잘라 10일간 DMEM 용액에 배양하였다. 10일이 지나면 민무늬근육 세포가 분리된다. 순수도를 검증하기위해 면역형광염색과 투과전자현미경으로 분석을 하였다. 면역형광염색상 분리된 내피세포에서는 CD31, 민무늬근육세포에서는 ${\alpha}$-smooth muscle actin이 특이하게 발현되었다. 배양된 내피세포와 민무늬근육세포에서는 미세구조상 세포의 종류에 따른 특징적 소견을 보였다. 따라서 이 연구에서 시행한 내피세포와 민무늬근육세포를 분리하는 방법은 죽상경화를 연구하는데 있어 특히 유용하게 사용될 수 있을 것이다.