Descelularización comparable de explantes de tejido cardíaco Fetal y adulto como 3D-como plataformas para estudios In Vitro

Ana C. Silva; Maria J. Oliveira; Todd C McDevitt; Mário A. Barbosa; Diana S. Nascimento; Perpétua Pinto-do-Ó

doi:10.3791/56924

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Descelularización comparable de explantes de tejido cardíaco Fetal y adulto como 3D-como plataformas para estudios In Vitro

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DOI:

10.3791/56924

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21 de marzo de 2019

Ana C. Silva¹^,²^,³^,⁴ , Maria J. Oliveira¹^,²^,⁵ , Todd C McDevitt⁴^,⁶ , Mário A. Barbosa¹^,²^,³ , Diana S. Nascimento¹^,² , Perpétua Pinto-do-Ó¹^,²^,³

¹i3S - Instituto de Investigação e Inovação em Saúde, Universidade do Porto, ²INEB - Instituto de Engenharia Biomédica, Universidade do Porto, ³Instituto de Ciências Biomédicas Abel Salazar (ICBAS), Universidade do Porto, ⁴Gladstone Institute of Cardiovascular Disease, ⁵Faculty of Medicine, University of Porto, ⁶University of California San Francisco

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Resumen

La matriz extracelular cardiaca (ECM) es una compleja red de moléculas que orquestar procesos clave en los tejidos y órganos mientras aguantando remodelación fisiológica durante toda la vida. Descelularización estandarizado del corazón fetal y adulto permite estudios experimentales comparativos de ambos tejidos en un contexto 3D mediante la captura de arquitectura original y propiedades biomecánicas.

Resumen

Conocimiento actual de la matriz extracelular (ECM)-comunicación celular se traduce en estudios grandes bidimensional (2D) cultivo in vitro donde se presentan componentes de ECM como una capa superficial. Estos sistemas de cultivo constituyen una simplificación de la compleja naturaleza de la ECM que abarca la composición bioquímica, estructura y propiedades mecánicas del tejido. Para imitar mejor la comunicación ECM-la célula que forma el microambiente cardiaco, hemos desarrollado un protocolo que permite la descelularización del corazón entero fetal y tejido adulto ventrículo izquierdo explantes simultáneamente para estudios comparativos. El protocolo combina el uso de un tampón hipotónico, un detergente de características de surfactante aniónico y el tratamiento de DNasa sin ningún requisito de conocimientos especializados o equipos. La aplicación de la misma estrategia de descelularización en muestras de tejido de sujetos de edad diferentes es una alternativa para realizar estudios comparativos. El presente Protocolo permite la identificación de diferencias estructurales únicas en adulto y fetales cardiaca ECM malla y biológico respuestas celulares. Además, la presente metodología muestra una aplicación más amplia siendo aplicada con éxito en otros tejidos y especies con ajustes menores, como en las biopsias del intestino humanas y en pulmón de ratón.

Introducción

La matriz extracelular (ECM) es una red dinámica de moléculas que regulan importantes procesos celulares, es decir, decisión de la suerte, proliferación y diferenciación de¹^,². La investigación de las interacciones célula-ECM se ha realizado principalmente en dos dimensiones (2D) en vitro culturas recubierto con componentes de ECM, que constituyen una simplificación de las propiedades nativas de ECM en vivo. Descelularización genera acelular bioscaffolds de ECM como 3D que conservan en gran medida la arquitectura extracelular y composición de los tejidos nativos y órganos³^....