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Artículo de método

Aislamiento de adipocitos viables y fracción vascular estromal a partir de tejido adiposo visceral humano adecuado para análisis de ARN y fenotipado de macrófagos

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DOI:

10.3791/61884

27 de octubre de 2020

En este artículo

Resumen

Este protocolo proporciona un método eficiente de digestión de colagenasas para el aislamiento de adipocitos viables y células de la fracción vascular estromal-SVF de grasa visceral humana en un solo proceso, incluida la metodología para obtener ARN de alta calidad de los adipocitos y la fenotipificación de los macrófagos SVF mediante la tinción de múltiples marcadores unidos a la membrana para su análisis por citometría de flujo.

Resumen

El tejido adiposo visceral (VAT) es un órgano metabólico activo compuesto principalmente por adipocitos maduros y células de la fracción vascular estromal (SVF), que liberan diferentes moléculas bioactivas que controlan los procesos metabólicos, hormonales e inmunológicos; Actualmente, no está claro cómo se regulan estos procesos dentro del tejido adiposo. Por lo tanto, el desarrollo de métodos que evalúen la contribución de cada población celular a la fisiopatología del tejido adiposo es crucial. Este protocolo describe los pasos de aislamiento y proporciona las pautas de resolución de problemas necesarias para el aislamiento eficiente de adipocitos maduros viables y SVF de biopsias de VAT humanas en un solo proceso, utilizando una técnica de digestión enzimática de colagenasa. Además, el protocolo también está optimizado para identificar subconjuntos de macrófagos y realizar el aislamiento de ARN de adipocitos maduros para estudios de expresión génica, lo que permite realizar estudios de disección de la interacción entre estas poblaciones celulares. Brevemente, las biopsias de VAT se lavan, se pican mecánicamente y se digieren para generar una suspensión unicelular. Después de la centrifugación, los adipocitos maduros se aíslan por flotación del gránulo de SVF. El protocolo de extracción de ARN garantiza un alto rendimiento de ARN total (incluidos los miARN) de los adipocitos para los ensayos de expresión posteriores. Al mismo tiempo, las células SVF se utilizan para caracterizar subconjuntos de macrófagos (fenotipo proinflamatorio y antiinflamatorio) mediante análisis de citometría de flujo.

Introducción

El tejido adiposo blanco está compuesto no solo por células grasas o adipocitos, sino también por una fracción de células no grasas conocida como fracción vascular estromal (SVF), que contiene una población celular heterogénea formada por macrófagos, otras células inmunitarias como células T reguladoras (Tregs) y eosinófilos, preadipocitos y fibroblastos, rodeados de tejido vascular y conectivo 1,2. El tejido adiposo (TA) es considerado actualmente un órgano que regula los procesos fisiológicos relacionados con el metabolismo y la inflamación a través de adipoquinas, citocinas y microRNAs producidos y liberado....

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Protocolo

Este protocolo fue aprobado por el IRB del Instituto Nacional de Perinatología (212250-3210-21002-06-15). La participación fue voluntaria y todas las mujeres inscritas firmaron el consentimiento informado.

1. Recolección de tejido adiposo visceral

  1. Obtener biopsias de IVA a través de omentectomía parcial durante la cesárea de mujeres adultas sanas con embarazos únicos a término sin trabajo de parto.
  2. Tras el cierre uterino y la hemostasia, se procede a identificar el epiplón mayor y extenderlo sobre una compresa húmeda. El AT expuesto es el IVA.
  3. Localiza el vaso sanguíneo más grande y traza una línea imaginaria d....

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Resultados

Este protocolo describe un método enzimático que utiliza la digestión de colagenasa seguida de centrifugación diferencial para aislar, en un solo proceso, adipocitos maduros viables y células SVF de biopsias de IVA obtenidas de gestantes sanas después de una omentectomía parcial. En este caso, utilizamos los adipocitos para la extracción de ARN y el SVF para el fenotipado de macrófagos.

El protocolo de extracción de ARN permitió obtener ARN con una pureza adecuada, alta integridad y microARN a.......

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Discusión

El IVA juega un papel crucial en la regulación metabólica y la inflamación. El creciente interés en el papel de los adipocitos y las células inmunitarias en la inflamación crónica asociada a la obesidad ha llevado al desarrollo de diferentes técnicas para separar la FVS y las células grasas presentes en la TA. Sin embargo, la mayoría de las técnicas no permiten obtener estos dos conjuntos diferentes de células viables para aplicaciones posteriores a partir de la misma biopsia de VAT en un solo procedimiento, lo que podrí.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Este estudio contó con el apoyo del Instituto Nacional de Perinatología (números de subvención: 3300-11402-01-575-17 y 212250-3210-21002-06-15) y CONACyT, Fondo Sectorial de Investigación en Salud y Seguridad Social (FOSISS) (subvención número 2015-3-2-61661).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tubos de PCR de 0,2 mLAxygenPCR-02-CDNasa y no pirogénicos
AxygenMCT-150-CRNasa, libres de DNasa y no pirogénicas
CorningCLS4101-50EAEnvueltas individualmente en plástico
10 µ L punta de pipeta universalAxygenT-300-L-RRNasa, libre de DNasa y no pirogénica
10 µ L punta de pipeta universalAxygenT-300-R-SRNasa, libre de DNasa y no pirogénica
1000 µ L punta de pipeta universalAxygenT-1000-B-R Tubo desin DNasa y no pirogénico
AxygenMCT-200-CRNasa, libre de DNasa y no pirogénica
200 µ L punta de pipeta universalAxygenT-200-Y-RRNasa, libre de DNasa y no pirogénica
2100 Bioanalyzer InstrumentAgilent
G2939BA-2101 Bioanalyzer PCAgilentG2953CA2100 Expert Software preinstalado en PC
ml Tubo de ensayo de poliestireno de fondo redondoCorning352003 Tapón a presión, estéril
Tubos de centrífuga de 50 mLCorningCLS430828-100EAPolipropileno, fondo cónico y estéril
Reactivo a base de ácido-guanidinio-fenolZymo ResearchR2050-1-200Reactivo TRI o similar
Agilent RNA 6000 Nano KitAgilent5067-1511-Agilent
Kit de ARN pequeñoAgilent5067-1548-APC
/Cy7 anti-humano Anticuerpo CD14 humanoBioLegend3256200,4 mg/106 células, presentes en monocitos/macrófagos, clon HCD14
Baker--250 ml, no estéril
Albúmina sérica bovinaSigma-AldrichA3912-100G Fracción dechoque térmico, pH 5,2, ≥ 96%
Estación de cebado de virutasAgilent5065-9951-Colagenasa
tipo IIGibco17101-015Polvo
D-(+)-GlucosaSigma-AldrichG8270-100GPolvo
Direct-zol RNA MiniprepZymo ResearchR2051Suministrado con 50 mL TRI reagen
Pinzas de disección--Acero, mordazas dentadas y redondas extremos
Bandeja de disección--Acero inoxidable
Alcohol etílicoSigma-AldrichE7023-500ML200  de prueba, para biología molecular
FACS Fluido de vaina de flujo BDBiosciences342003-FACS
Solución de lisisBD Biosciences
349202-FACSAria III Citómetro de flujo/Clasificador de célulasBD Biosciences
648282-FASCDiva SoftwareBD Biosciences642868 v6.0 preinstalado
HemacitómetroSigmaZ359629-1EA-Contador
manual de células---
Tijeras de disección Mayo--
Microcentrífuga--Temperatura ajustable
Espectrofotómetro NanodropThermo ScientificND2000LAPTOP-Agitador
orbital--Temperatura y velocidad ajustables
P10  volumen variable  micropipeta Thermo Scientific-Finnpipeta46420401 a 10 μ L
P1000  volumen variable  micropipeta Thermo Scientific-Finnpipette4642090100 a 1000 μ L
P2  volumen variable  micropipeta Thermo Scientific-Finnpipette46420100,2 a 2 μ L
P200  volumen variable  micropipeta Thermo Scientific-Finnpipette464208020 a 200 μ L
Rack de almacenamiento para tubos de PCRAxygenR96PCRFSP-PE
/Cy5 anti-humano HLA-DR AnticuerpoBioLegend3076080,0625 mg/106 células, presente en macrófagos, clon L243
PE/Cy7 anti-humano CD45 AnticuerpoBioLegend3040160,1 mg/106 células, presente en leucocitos, clon H130
Solución salinatamponada con fosfatoSigma-AldrichP3813-10PAKPolvo, pH 7.4, para preparar soluciones de 1 L
Controlador de pipeta---
Tampón de lisis de glóbulos rojosRoche11 814 389 001Para la lisis preferencial de glóbulos rojos de sangre entera humana
Centrífuga refrigerada--Adaptador para tubos cónicos de 50 mL
Contenedor de muestras estériles---
Pipeta de transferenciaThermo Scientific-Samco204-1STrypan Estéril
AzulGibco15250-061Solución al 0,4%
Bastidores de tubos--Para diferentes tamaños de tubo
Vortex Mini ShakerCientifica SENNABV101-
Tubos de microcentrífuga de 1,5 mL sin Pipetas serológicas de 10 mL de microcentrífuga de 2,0 mL 5 de acero inoxidable,

Referencias

  1. Han, S., Sun, H. M., Hwang, K. C., Kim, S. W. Adipose-derived stromal vascular fraction cells: update on clinical utility and efficacy. Critical Reviews in Eukaryotic Gene Expression. 25 (2), 145-152 (2015).
  2. Ibrahim, M. M.

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