La cicatrización de heridas en la piel comienza inmediatamente después de la lesión de la piel con el fin de restaurar la integridad de la piel y proteger al organismo de las infecciones. El proceso de cicatrización de heridas pasa por cuatro fases superpuestas; coagulación, inflamación, formación de tejido nuevo y remodelación tisular1. La migración celular es crucial durante estas fases. Las células inflamatorias, las células inmunitarias, los queratinocitos, las células endoteliales y los fibroblastos se activan en diferentes momentos e invaden el área de la herida2. Los métodos para investigar la cicatrización de heridas in vitro e in vivo son de gran interés no sólo para entender los mecanismos subyacentes, sino también para probar nuevos fármacos y desarrollar nuevas estrategias con el objetivo de mejorar y acelerar la cicatrización de heridas en la piel.
Para supervisar y analizar la migración de celdas, se puede utilizar el ensayo de migración de cero. A menudo se conoce como ensayo de cicatrización de heridas in vitro. Este método requiere una instalación de cultivo celular3. Es un procedimiento simple, no hay necesidad de equipos de alta gama y el ensayo se puede realizar en la mayoría de los laboratorios de biología celular. En este ensayo, una zona libre de células es creada por la interrupción mecánica de una monocapa celular confluente, preferiblemente células epiteliales o endoteliales o fibroblastos. Las celdas en el borde del rasguño se migrarán para volver a rellenar la brecha creada. La cuantificación del área libre de celdas decreciente con el tiempo se asemeja a la tasa de migración e indica el tiempo, que las celdas necesitan para cerrar la brecha. Para este propósito, los investigadores pueden utilizar células agudamente aisladas de ratones WT o ratones que carecen de un gen de interés4,o células inmortalizadas disponibles en repositorios celulares confiables. El ensayo de arañazos permite estudiar la influencia de los compuestos farmacológicamente activos o el efecto de los CDNA transinfectados o siRNAs en la migración celular.
In vivo, la cicatrización de heridas es un proceso fisiológico complejo, que requiere diferentes tipos de células, incluyendo queratinocitos, células inflamatorias, fibroblastos, células inmunitarias y células endoteliales con el fin de restaurar la integridad física de la piel lo más rápido posible1 . Diferentes métodos para estudiar la cicatrización de heridas in vivo se han desarrollado y utilizado en los últimos5,6,7,8. La cámara dorsal de pliegue de la piel descrita en este artículo se utilizó anteriormente para los ensayos de cicatrización de heridas9. Se utiliza como una preparación de la cámara dorsal de la piel modificada para ratones. El modelo de cámara skinfold modificado tiene varias ventajas. 1) Minimiza la contracción de la piel, lo que evita observar el proceso de cicatrización de heridas y podría influir en la reparación de heridas en ratones. 2) Esta cámara hace uso de cubrir la herida con un cubreobjetos de vidrio, reducir las infecciones de tejido y la desecación, que podría retrasar el proceso de curación. 3) El flujo sanguíneo y la vascularización se pueden controlar directamente. 4) Permite la aplicación tópica repetitiva de compuestos y reactivos farmacológicamente activos con el fin de tratar la herida y acelerar la curación9,10.
Identificamos la subunidad 3 de canales de calcio cerrados de alta tensión (Cav-3) como una molécula objetivo potencial para influir en la cicatrización de heridas de la piel utilizando dos protocolos independientes, es decir, el ensayo de migración de arañazos in vitro y el modelo de cámara de plegado de piel dorsal in vivo. Para el ensayo in vitro, utilizamos fibroblastos primarios, estas células expresan el gen Cacnb3 que codifica la proteína Cav-3, pero carecen de influjo Ca2+ inducido por despolarización o corrientes Ca2+ dependientes del voltaje. Hemos descrito una función novedosa de Cav-3 en estos fibroblastos: Cav-3 se une al receptor de inositol 1,4,5-trisfosfato (IP3R) y restricciones liberación de calcio del retículo endoplasmático. La eliminación del gen Cacnb3 en ratones conduce a una mayor sensibilidad del IP3R para IP3, una mayor migración celular y una mayor reparación de heridas cutáneas4.