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La obesidad es un estado inflamatorio caracterizado por inflamación crónica de bajo grada, derivadas del exceso de tejido adiposo y la disponibilidad de nutrientes. En obesidad, citocinas proinflamatorias son elevados en los tejidos metabólicos así como sistémicamente en circulación. Un sólido cuerpo de evidencia ha demostrado que TNFα se eleva significativamente en el ámbito de la obesidad con implicaciones en la resistencia a la insulina y la disfunción metabólica1. Activación de TNFα también contribuye a la patogénesis de la enfermedad en condiciones como el cáncer y autoinmunidad, lo que es una diana terapéutica atractiva2.
Inflamación en la obesidad se ve agravada por el embarazo, también una proinflamatorias del estado3,4. Se ha demostrado previamente que contenido TNFα placentaria aumenta con la adiposidad materna en embarazos con fetos femeninos. Además, el tratamiento TNFα inhibe la respiración mitocondrial en células de trofoblasto femeninas pero no masculinas, lo que sugiere que TNFα está implicado en la regulación del metabolismo placentario en un dimorfismo sexual de la forma5. Obesidad materna está asociada con el aumento de la incidencia de una variedad de complicaciones durante el embarazo, incluyendo a parto muerto, con fetos masculinos, siendo los más susceptibles de3,6,7,8 . Debido a su papel clave en la interfase materno fetal, cambios en la capacidad funcional de la placenta en el ambiente intrauterino obesidad en respuesta a señales inflamatorias pueden desempeñar un papel importante en la mediación de los resultados de embarazos de obesos.
Citotrofoblastos y sincitiotrofoblastos en el tejido velloso de la placenta son críticos para la señalización endocrina y el intercambio de nutrientes y oxígeno entre la madre y el feto en desarrollo9. Alteraciones en la capacidad funcional de citotrofoblastos velloso (en lo sucesivo, trofoblastos) pueden comprometer la salud fetal y el desarrollo. Este protocolo describe un método para el muestreo de tejido velloso de la placenta de término humano por disección a las placas coriónicas y basals junto con un procedimiento optimizado para el aislamiento de trofoblastos para el cultivo celular primario. Este protocolo se deriva de metodologías establecidas que implica la digestión enzimática del tejido velloso para liberar las células de la matriz extracelular, seguido por centrifugación diferencial de densidad para aislar trofoblastos10, 11,12. Este detalles de protocolo un enfoque en que primaria trofoblastos de placentas de embarazos magros son tratados con medios de cultivo suplementados con TNFα para simular uno de los componentes del ambiente inflamatorio asociado con la obesidad materna. Por último, se describe un procedimiento simple para la recolección de lysates de la célula total de trofoblastos tratados con TNFα seguidas de Western blot para detectar cambios en la expresión génica.
Mientras que este modelo no recapitular el entorno obesogénico en el útero en su totalidad, ofrece un sistema controlado que permite analizar la contribución individual de la inflamación mediada por el TNFα ante los trofoblastos obesidad materna. Este modelo brinda la oportunidad de ambos para descubrir o confirmar dianas moleculares directamente reguladas por señalización de TNFα en trofoblastos como permite para probar si observaron cambios en los patrones de expresión génica en vivo en placentas con maternal la obesidad puede ser el resultado de la inflamación mediada por el TNFα.
El enfoque se describe aquí se implementó para probar el efecto de la inflamación mediada por el TNFα en la regulación de la autofagia en trofoblastos humanos. Trofoblastos de obesos embarazos con fetos masculinos exposición interrumpen facturación autophagic o autophagosome maduración13. Una proteína llamada Rubicón (RUN dominio proteína interacción Beclin1 y ricos en cisteína que contiene), que se localiza en los lisosomas y endosomas finales, se ha descrito recientemente como un "freno" en el proceso de autofagia facturación porque funciona como una negativa regulador de autophagosome maduración14,15. De hecho, el Rubicon es un raro ejemplo de una proteína que frena la autofagia, lo que lo convierte en un valioso objetivo terapéutico. Muy poca información está disponible sobre el significado fisiopatológico de Rubicon, excepto por sus papeles en la respuesta inmune innata a microbials16,17 y cardiomiocitos protección18. Utilizando el protocolo descrito aquí, se encuentra que el Rubicon es upregulated en trofoblastos femenino primarios en la respuesta al tratamiento con el aumento de las concentraciones de TNFα hasta 250 pg/mL. La regulación de Rubicon puede desempeñar un papel en cómo hembra fetos precio mejor que los machos en embarazos con obesidad materna. Recapitulando la inflamación asociada con la obesidad materna ex vivo exponiendo trofoblastos humanos a TNFα exógena proporciona una plataforma para estudiar el impacto del obesidad ambiente intrauterino en la regulación de las vías críticas en trofoblastos y por extensión, función placentaria.