Sistema de matriz 3D derivado de fibroblastos aplicable al ensayo de formación de tubos endoteliales

Cristina Galindo-Pumariño; Alberto Herrera; Alberto Muñoz; Alfredo Carrato; Mercedes Herrera; Cristina Peña

doi:10.3791/60304

Artículo de método

Sistema de matriz 3D derivado de fibroblastos aplicable al ensayo de formación de tubos endoteliales

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DOI:

10.3791/60304

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26 de diciembre de 2019

Cristina Galindo-Pumariño¹ , Alberto Herrera² , Alberto Muñoz³ , Alfredo Carrato¹ , Mercedes Herrera⁴ , Cristina Peña¹

¹Medical Oncology Department, Instituto Ramón y Cajal de Investigación Sanitaria (IRYCIS), CIBERONC, ²Department of Medical Oncology, Hospital Universitario Puerta de Hierro de Majadahonda, ³Instituto de Investigaciones Biomédicas Alberto Sols, Consejo Superior de Investigaciones Científicas - Universidad Autónoma de Madrid, CIBERONC, ⁴Department of Oncology & Pathology, Karolinska Institutet

En este artículo

Resumen

El objetivo de este método es obtener matrices 3D derivadas de fibroblastos como un andamio natural para ensayos celulares posteriores. Los fibroblastos se sembran en una placa de cultivo pretratada y se estimulan con ácido ascórbico para la generación de matrices. Las matrices se descelularizan y se bloquean para cultivar células relevantes (por ejemplo, células endoteliales).

Resumen

La matriz extracelular (ECM) es un andamio tridimensional que actúa como el principal soporte para las células en los tejidos. Además de su función estructural, el ECM también participa en la migración celular, la proliferación y la diferenciación. Los fibroblastos son el principal tipo de células que modifican la disposición y producción de fibra ECM. En el cáncer, los CAC (fibroblastos asociados al cáncer) están en estado de activación permanente, participando en la remodelación de ECM, facilitando la migración de células tumorales y estimulando la angiogénesis asociada a tumores, entre otros roles protumoraligénicos. El objetivo de este método es crear una matriz tridimensional con una composición de fibra similar a las matrices in vivo, utilizando fibroblastos inmortalizados o CAC primarios humanos. Los fibroblastos se cultivan en placas de cultivo celular pretratadas y se cultivan bajo estimulación de ácido ascórbico. Luego, se eliminan los fibroblastos y las matrices se bloquean para una mayor sembración celular. En este modelo ECM, los fibroblastos se pueden activar o modificar para generar diferentes tipos de matriz, cuyos efectos se pueden estudiar en el cultivo celular. Las matrices 3D también están formadas por señales celulares, como la degradación o enzimas reticuladas que podrían modificar la distribución de fibra. En este contexto, se puede estudiar la angiogénesis, junto con otros tipos de células como las células tumorales epiteliales.

Introducción

La matriz extracelular (ECM) es una estructura dinámica presente en todos los tipos de tejido. Consiste en proteínas y polisacáridos que crean una red de fibras cruciales para la adhesión celular, migración y comunicación^1. La composición de ECM varía dependiendo del tejido. Mientras que el colágeno tipo I es la proteína estructural más prevalente, los tipos de colágeno II, III, V y XI también se pueden encontrar en varios tejidos^2. La fibronectina generada por los fibroblastos es necesaria para la adhesión celular². Además, hay otras moléculas estructurales como los receptores de elastina, lamini....