Artículo de método

Purificación y trasplante de células progenitoras miógena derivan exosomas para mejorar la función cardiaca en ratones distróficos musculares de Duchenne

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DOI:

10.3791/59320

10 de abril de 2019

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En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para mejorar transitoriamente la función cardiaca en ratones de la distrofia muscular de Duchenne mediante el trasplante de exosomas derivados de células progenitoras miógena normal.

Resumen

Distrofia Muscular de Duchenne (DMD) es una enfermedad genética recesiva x-ligada causada por una carencia de la proteína distrofina funcional. No se puede curar la enfermedad, y conforme avanza la enfermedad, el paciente desarrolla síntomas de insuficiencia cardíaca congestiva, miocardiopatía dilatada y arritmias. Los ratones mutantes DMDMDX no expresan distrofina y se utilizan comúnmente como un modelo de ratón de la DMD. En nuestro reciente estudio, se observó que la inyección intramiocárdica de tipo ancho (WT)-progenitor miógena exosomas derivados de células (MPC-Exo) transitoriamente restauran la expresión de distrofina en el miocardio de ratones mutantes DMDMDX , asociada con una mejora transitoria de la función cardiaca, lo que sugiere que WT-MPC-Exo puede proporcionar una opción para aliviar los síntomas cardiacos de la DMD. Este artículo describe la técnica de purificación de MPC-Exo y el trasplante en corazones de ratones mutantes DMDMDX .

Introducción

Distrofia muscular de Duchenne (DMD) es una X-ligado recesiva, progresiva enfermedad neuromuscular causada por una mutación en el gen de la DMD y la pérdida de distrofina funcional1. Distrofina se expresa principalmente en el miocardio y músculo esquelético y menos se expresa en el músculo liso, glándulas endocrinas y neuronas2,3. DMD es el tipo más común de distrofia muscular con una incidencia de uno por cada 3.500 a 5.000 niños recién nacidos en todo el mundo4,5. Individuos suelen desarrollan necrosis muscular progresiva, pér....

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Protocolo

Los animales fueron tratados según protocolos aprobados y normas de bienestar animal del institucional cuidado Animal y del Comité de uso del colegio médico de Georgia en la Universidad de Augusta.

1. aislamiento y purificación de exosomas derivados de MPC

  1. Semilla 5 x 106 C2C12 células en una placa de cultivo celular de 15 cm con 20 mL completa Dulbecco modifican medio del águila (DMEM) con 10% suero bovino fetal (FBS), 100 U/mL de penicilina G y estreptomicina 100 de μg/mL. Incubar a 37 ° C y 5% CO2.
  2. Preparar medio agotado de exosomas por ultracentrifugación de FBS a 100.000 x g de 18 h a ....

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Resultados

Un diagrama de flujo para aislar y purificar exosomas de células C2C12 se muestra en la figura 1A. Para confirmar la presencia de exosomas, realizamos análisis de microscopia electrónica de transmisión. Imagen de microscopía electrónica de transmisión (figura 1B) muestra la morfología de las vesículas de forma brillante y redonda de exosomas C2C12 derivados. Mancha blanca /negra occidental análisis confirmaron la presencia de ma.......

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Discusión

El método de aislamiento de exosomas pura es esencial para el estudio de la función de exosomas. Una de las técnicas comunes para el aislamiento de exosomas es polietilenglicoles (PEGs) mediada por precipitación17,18,25. Exosomas pueden ser precipitada en las clavijas y peleteado por centrifugación a baja velocidad. Mediada por PEG purificación es muy conveniente y de bajo costo, no necesita ningún equipo avanzado, pero hay preo.......

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Divulgaciones

Todos los autores declara que tienen no hay conflictos de intereses.

Agradecimientos

Tang fue parcialmente financiado por la American Heart Association: NIH-AR070029, NIH-HL086555, GRNT31430008, HL134354 de NIH.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
0,22 y mu; m FiltroFisherbrand09-720-004
15 cm Plato de cultivo celularThermo Fisher Scientific157150
catéter 24 GTERUMOSR-OX2419CA
31 G aguja de insulinaBD 328291
4% paraformaldehído AffymetrixAAJ19943K2
50 mL Tubos de centrífugaThermo Fisher Scientific339652
6-0 suturaPro Advantage by NDCP420697
Alexa Fluor 488 cabra anti-conejo IgG ThermoFisher ScientificA-11008
Antibiótico Solución Antimicótica Corning 30-004-CI
Anticuerpo anti-distrofinaAbcamab15277
Antígeno retriever Aptum BiologicsR2100-US Kit de enfriamiento derecuperación de antígenos
 Vector LaboratoriesSP-8400
C2C12 línea celularATCCCRL-1772
CentrífugaUnicoC8606
Change-A-Tip Cauterias de alta temperaturaBovie Medical CorporationHIT
Microscopía confocalZeissZeiss 780 Ratones confocales
verticales DBA/2J-mdxThe Jackson Laboratory013141
DMEMCorning 10-013-CM
Suero Fetal Bovino (FBS)Corning 35-011-CV
Suero de cabra MP Biomedicals, LLC191356
IsofluranoPatterson Veterinario07-893-1389
KetaminaHenry Schein056344
Medio de montaje con DAPI Vector LaboratoriesH-1500
Juego de retractores para ratonesKent ScientificSURGI-5001
Éter de polietilenglicol terc-octilfeniloFisher ScientificBP151-100
Ventilador para roedoresHarvard Apparatus55-7066
SW-28 Rotor TiBeckman342207
La plataformade imágenes Vevo 2100Sistema de ultrasonido FUJIFILM VisualSonicsVevo 2100 
UltracentrífugaBeckman365672
Tubos ultratransparentesBeckman344058
xilacina (XylaMed)Bimeda-MTC Animal Health Inc.1XYL003 8XYL006
autofluorescencia para

Referencias

  1. Yiu, E. M., Kornberg, A. J. Duchenne muscular dystrophy. Journal of Paediatrics and Child Health. 51 (8), 759-764 (2015).
  2. Nudel, U., et al. Duchenne muscular dystrophy gene product is not identical in muscle and brain. Nature. 337 (6202), 76-78 (1989).<....

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