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Artículo de método

El aislamiento rápido de BMPR-IB + derivadas de tejido adiposo células estromales de uso en un Defecto La curación Modelo de calota

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DOI:

10.3791/55120

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24 de febrero de 2017

En este artículo

Resumen

Las células estromales derivadas del tejido adiposo pueden ser útiles para diseñar nuevo tejido a partir de las propias células de un paciente. Presentamos un protocolo para el aislamiento de una subpoblación de células estromales derivadas del tejido adiposo humano (ASCs) con mayor potencial osteogénico, seguido de la aplicación de las células en un ensayo de curación calvarial in vivo.

Resumen

Los cánceres invasivos, las lesiones graves y las infecciones pueden causar defectos óseos que son demasiado grandes para ser reconstruidos con hueso preexistente del propio cuerpo del paciente. La capacidad de cultivar hueso de novo utilizando las propias células de un paciente permitiría que los defectos óseos se llenaran con tejido adecuado sin la morbilidad de recolectar hueso nativo. Existe interés en el uso de células estromales derivadas del tejido adiposo (ASC) como fuente para la ingeniería de tejidos, ya que se obtienen de una fuente abundante: el propio tejido adiposo del paciente. Sin embargo, las ASC son una población heterogénea y algunas subpoblaciones pueden ser más efectivas en esta aplicación que otras. El aislamiento de la población más osteogénica de ASC podría mejorar la eficiencia y la eficacia de un proceso de ingeniería ósea. En este protocolo, las ASC se obtienen a partir de tejido graso subcutáneo de un donante humano. La subpoblación de ASCs que expresan el marcador BMPR-IB se aísla mediante FACS. A continuación, estas células se aplican a un ensayo de curación de defectos de la calvaria in vivo y se descubre que tienen un potencial regenerativo osteogénico mejorado en comparación con las células no clasificadas.

Introducción

Los principales defectos óseos que resultan de una lesión, infección o cáncer invasivo tienen un impacto significativo en la recuperación y la calidad de vida de un paciente. Existen técnicas para llenar estos defectos con hueso sano de en el propio cuerpo del paciente en otro lugar, pero esta transferencia lleva su propia morbilidad y riesgo de complicaciones 1, 2, 3. Además, algunos defectos son tan grandes o complejas que suficiente hueso de donante no está disponible para llenar el defecto. Los dispositivos protésicos son una opción potencial para el relleno de defectos ....

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Protocolo

Nota: Las muestras fueron obtenidas de pacientes que dieron su consentimiento informado. Todos los protocolos fueron revisados ​​y aprobados por la Junta de Revisión Institucional de la Universidad de Stanford apropiado. Durante la manipulación de células y tejidos humanos, siempre se adhieren a la bioseguridad de nivel 2 (BSL2) precauciones, tal como se especifica por su institución.

1. Preparación de los reactivos

  1. Preparar tampón FACS: Añadir 10 ml de FBS, 5 ml de Poloxámero 188 y 5 ml Pen-Strep a 500 ml de solución salina estéril tamponada con fosfato (PBS).
  2. Preparar digerir la mezcla: Añadir 0,375 g C. hemolyt....

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Resultados

Micro CT scan hace en el día de la cirugía mostrará claramente el defecto craneal. En este momento no habrá crecimiento interno en el defecto de 4 mm. exploraciones posteriores se obtienen con el tiempo para cuantificar el tamaño del defecto en el tiempo en comparación con la línea base. Defectos sembrada con células BMPR-IB + deben demostrar más rápido cierre del defecto en comparación con BMPR-IB- y células no clasificadas (Figura 5). Además, la parte del cráneo que co.......

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Discusión

Los pasos críticos dentro del Protocolo

Durante la cosecha de ASC, el paso crítico es la digestión adecuada de grasa con colagenasa. Digestión inadecuada dará lugar a un bajo rendimiento de ASC. Durante FACS clasificación de células BMPR-IB +, es importante definir cuidadosamente la puerta para la positividad. Definición de puertas demasiado flojo puede dar lugar a poblaciones clasificadas que no son puros. Durante la creación del defecto de la bóveda craneal, es fundamental para perforar el de.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen divulgaciones que hacer.

Agradecimientos

C.D.M. fue apoyado por la Beca de Investigación Residente del Colegio Americano de Cirujanos (ACS). M.S.H. fue apoyado por la beca de formación Clinical Fellow del Instituto de Medicina Regenerativa de California (CIRM) TG2-01159. M.S.H., H.P.L. y M.T.L. contaron con el apoyo de la Sociedad Americana de Cirujanos Maxilofaciales (ASMS)/Fundación de Cirujanos Maxilofaciales (MSF) para la Beca de Investigación. H.P.L. contó con el apoyo de la subvención R01 de los NIH GM087609 y un regalo de Ingrid Lai y Bill Shu en honor a Anthony Shu. H.P.L. y M.T.L. contaron con el apoyo del Laboratorio Hagey de Medicina Regenerativa Pediátrica y la Fundación Oak. M.T.L. recibió el ap....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Colador de celdas de 100 micrasFalcon352360
Bisturí de 15 hojasMiltex4-515
Placa de 24 pocillos3524Colador de
celdas de 40 micrasFalcon352340
tubos centrífugos cónicos de 50 mLFalcon352098
6-0 Ethilon sutura de nylon, aguja P-3 de 18",  Ethicon1698G
Anticuerpo primario anti-BMPR-IBR& D systemsFAB5051A
guantes quirúrgicos BioGel PIMö lnlycke Health CareALA42675Z
Buprenorfina SRZooPharm
Castro-Viejo destornillador de agujasFine Science Tools12565-14
CD1 ratón desnudoCharles River086
Colagenasa Tipo II polvoGibco17101-015
DMEM medioGibco10564-011
Taladro: Cuchillo circular de 4,0 mmXemax SurgicalCK40
Taladro: Z500 Micromotor sin escobillasNSKNSKZ500
FBSGicbo10437-077
Almohadillas absorbentes Fisherbrand, 20" x 24"Fisher Scientific14-206-62
Fisherbrand Almohadilla de gasa de algodón estéril, 4" x 4"Fisher Scientific22-415-469
Almohadilla térmicaKent ScientificDCT-20
Hyclone 199/EBSS medioGE  Ciencias de la VidaSH30253.01
Isothesia isofluranoHenry Schein 
Micro Pinzas con dientesRobozRS-5150
Micro Pinzas con dientesRobozRS-5150
Película de parafina (Parafilm)BemisPM996
PBSGibco10010-023
Pen-StrepGibco15140-122
Andamios PLGAFormulación patentada
Poloxámero 188, 10%SigmaP5556-100ML
Campo estéril poliforrado, 18" x 24"Busse Hospital Desechables696Corte un agujero rectangular del tamaño apropiado
Solución de polisacarosa: Histopaque 1119Sigma11191
Povidona Solución de Preparación de YodoMedlineMDS093944H
Ungüento oftálmico Puralube vaselina, tubo de 1/8 onzasDechra Veterinary Products
Sigma 11814389001
Webcol hisopos de preparación para alcoholCovidien6818
Corning 050033 Tampón de lisis RBC de

Referencias

  1. Silber, J. S., et al. Donor site morbidity after anterior iliac crest bone harvest for single-level anterior cervical discectomy and fusion. Spine (Phila Pa 1976). 28 (2), 134-139 (2003).
  2. Giannoudis, P. V., Dinopoulos, H., Tsiridis, E. Bone substitutes: a....

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Reimpresiones y permisos

Etiquetas

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