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Artículo de método

Aislamiento y cultivo de células endoteliales aórticas primarias de cerdos en miniatura

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DOI:

10.3791/59673

14 de agosto de 2019

En este artículo

Resumen

Se describe un método enzimático eficaz para el aislamiento de las células endoteliales aórticas porcinas primarias (pAEC) de los cerdos en miniatura. Los pAEC primarios aislados se pueden utilizar para investigar la respuesta inmunitaria y de la coagulación en el xenotrasplante.

Resumen

El xenotrasplante es una forma prometedora de resolver la escasez de órganos humanos para los pacientes con insuficiencia orgánica terminal, y el cerdo se considera como una fuente de órganos adecuada. El rechazo inmune y la coagulación son dos obstáculos importantes para el éxito del xenotrasplante. La lesión y la disfunción de la célula endotelial vascular (EC) son importantes para el desarrollo de las respuestas de inflamación y coagulación en xenotrasplante. Por lo tanto, el aislamiento de las células endoteliales aórticas porcinas (PAECs) es necesario para investigar el rechazo inmune y las respuestas de coagulación. Aquí, hemos desarrollado un enfoque enzimático simple para el aislamiento, caracterización y expansión de pAECs altamente purificados de cerdos en miniatura. En primer lugar, el cerdo en miniatura fue anestesiado con ketamina, y se extirpado una longitud de aorta. En segundo lugar, la superficie endotelial de la aorta fue expuesta a 0.005% solución digestiva de colágeno IV durante 15 min. En tercer lugar, la superficie endotelial de la aorta fue raspada en una sola dirección con un rascador celular (<10 veces), y no se comprimió durante el proceso de Raspado. Finalmente, los pAEC aislados del Día 3, y después del paso 1 y el pasaje 2, fueron identificados por citometría de flujo con un anticuerpo anti-CD31. Los porcentajes de células cd31 positivas fueron del 97,4% al 1,2%, del 94,4 % al 1,1% y del 92,4% al 1,7% (media de SD), respectivamente. La concentración de Colagenasa IV, el tiempo digestivo, la dirección y la frecuencia e intensidad del raspado son fundamentales para disminuir la contaminación por fibroblastos y obtener alta pureza y un gran número de CE. En conclusión, nuestro método enzimático es un método altamente eficaz para aislar las EF de la aorta de cerdo en miniatura, y las células se pueden ampliar in vitro para investigar las respuestas inmunitarias y de coagulación en el xenotrasplante.

Introducción

La escasez de órganos disponibles para trasplantes es un problema pendiente en todo el mundo1. Según la Cruz Roja de China, sólo un pequeño número de pacientes con insuficiencia orgánica en etapa terminal recibieron un órgano adecuado en China en 2018.

El xenotrasplante es una forma prometedora de resolver el problema de la escasez de órganos. Los órganos de cerdo son considerados los órganos másadecuados para los seres humanos debido a las similitudes anatómicas y fisiológicas 2,3. El fracaso de un xenoinjerto de cerdo está en gran medida relacionado con el ....

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Protocolo

El uso de animales fue aprobado por el Comité de Revisión de La Etica del Shenzhen Segundo Hospital del Pueblo, de acuerdo con los principios del bienestar animal.

1. Preparación de animales, medianos y tampones

  1. Prepara el cerdo en miniatura.
    NOTA: Todos los cerdos en miniatura eran cerdos chinos Wuzhishan o Bama (macho). La edad y el peso de los cerdos fueron de 100 días a 8 días y 5,7 kg a 1,0 kg (media de SD, n a 3), respectivamente.
  2. Preparar el medio de cultivo: medio celular endotelial (ECM) complementado con 10% (v/v) suero bovino fetal inactivado por calor (FBS), 1% (v/v) penicilina/estreptomicina (P/S) y 1% (v....

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Resultados

Nuestro método tiene como objetivo proporcionar una manera eficaz de aislar los CO altamente purificados de las aortas de los cerdos en miniatura. El proceso de cirugía de aorta se muestra en la Figura1. El primer paso es que toda la aorta se extirpan del cerdo. La prevención de la contaminación bacteriana o celular es muy importante. Por lo tanto, no lesione otros órganos o tejidos en caso de que las células o bacterias no dirigidas contaminen la aorta, y lave la aorta con tampón de lavado .......

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Discusión

Las células endoteliales se utilizan comúnmente en la investigación de la disfunción vascular, diabetes, regeneración de tejidos, trasplante, y cánceres14,15,16,17,18. Para comprender y caracterizar la biología y la función de las CE en estas enfermedades, se han notificado numerosos métodos para aislar las CE de diferentes órganos o tejidos enfermos

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

El trabajo fue apoyado por subvenciones de la Fundación de Ciencias Naturales de la Provincia de Guangdong, Número de Subvención/Premio: 2016A030313028; Fundación de Investigación Científica Médica de la Provincia de Guangdong, Número de Subvención/Premio: B2018003; Shenzhen Foundation of Science and Technology, Número de subvención/premio: JCYJ20180306172449376, JCYJ20180306172459580, JCJY2016029204849975, GJHZ20170314171357556, JCYJ20160425103000011 y JCYJ201604281420409945; Shenzhen Longhua District Foundation of Science and Technology, Número de Subvención/Premio: 2017013; Programa Nacional Clave de I+D de China, Número de Subvención/Premio: 2017YFC1103704; Sanmin....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
BD FACSAria IIBD Bioscience
BoneforcepsBeijing HeLi KeChuang Technology Development CO., Ltd. ChinaHL-YGQ   
Jeringa desechable BOON (10 ml)Jiangsu Yile artículo médico Co., Ltd. China
CD31-FITC anticuerpoBio-RadMCA1746F
Raspador de célulasCorning 3010 #
Colagenasa IVSigma-AldrichC5138 # -1G
Inyección de ketamina compuesta  Fábrica farmacéutica veterinaria de Shenyang, ChinaClorhidrato de ketamina ?0.3g / 2ml,Clorhidrato de xilacina:0.3g / 2ml, clorhidrato de fenacetina?1mg/2ml
DAPI (4',6-diamidino-2-fenilindol, diclorhidrato)Life TechnologiesD1306#
DMEMLife Technologies11965118#
ECMSciencell1001#
ECGSSciencell1052 #
Microtubo Eppendorf Snap-Cap (1.5mL)  AXYGENMCT-150-C#
Falcon 100mm Placa de cultivo celularCorning353003#
Suero fetal bovinoGIBCO10270-106#
Pinzas Flowjo v10.0
 ShangHai instrumentos médicos Co., Ltd.China
Heparina sódicaJiangsu WanBang biofarmacéutica Co., Ltd.China
Tintura de yodoGuilin LiFeng Medical Supplies Co.,Ltd.China
Cerdo en miniatura (Bama o Wuzhishan)Kang Yi Agricultura ecológica Co., Ltd, China
Mshot microscopio Guangzhou Tecnología de Micro-disparo Co., Ltd.M152
(150 x 15 mm)Biologixgroup66-1515#
Penicilina/EstreptomicinaLife Technologies15070063#
Matraz de cultivo celular de cuello inclinado rectangular con tapa de ventilación ? ¿T25?Corning 3289#
TijerasShangHai instrumentos médicos Co.,Ltd.China
Pipetas de transferencia serológica (10ml)JET BiofilGSP010010# 
Pipeta estéril Pasteur GeneBrickGY0025#
Filtro de jeringa estéril (0.22µ m)MilliporeSLGV033RS #
Bisturí quirúrgicoShangHai instrumentos médicos Co., Ltd.China22 #
Sutura quirúrgicaShanghai Pudong Jinhuan Medical Supplies Co., Ltd5-0 #
Jeringa?5 ml?Shengguang Medical Instrument Co., Ltd.China
Trypsin-EDTA (0.25%), rojo fenolGIBCO25200056#
75% Alcohol medicinalGuilin LiFeng Medical Supplies Co.,Ltd.China
20 x solución de PBS (pH 7.4, libre de nucleasas)Sangon BiotechB540627#
Desinfectante médico 84 líquidoProvincia de Sichuan Yijieshi Medical Technology Co., Ltd450ml/botella
Placas de Petri

Referencias

  1. Zhang, G. Y., Liao, T., Fu, X. B., Li, Q. F. Organ transplantation in China: concerns remain. Lancet. 385 (9971), 854-855 (2015).
  2. Ekser, B., et al. Clinical xenotransplantation: the next medical revolution? Lancet. 379 (9816), 672-683 (2012).
  3. Cooper, D. K., Ekser, B., R....

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Etiquetas

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