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Artículo de método

Etiquetado de vesículas extracelulares para monitorear la migración y absorción en explantes de cartílago

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DOI:

10.3791/62780

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4 de octubre de 2021

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En este artículo

Resumen

Aquí, presentamos un protocolo para etiquetar las vesículas extracelulares derivadas del lisado plaquetario para monitorear su migración y absorción en los explantes de cartílago utilizados como modelo para la osteoartritis.

Resumen

Las vesículas extracelulares (EV) se utilizan en diferentes estudios para demostrar su potencial como tratamiento libre de células debido a su carga derivada de su fuente celular, como el lisado plaquetario (PL). Cuando se usan como tratamiento, se espera que los EV ingresen a las células diana y efectúen una respuesta a partir de estas. En esta investigación, los EV derivados de PL se han estudiado como un tratamiento libre de células para la osteoartritis (OA). Por lo tanto, se estableció un método para etiquetar los EV y probar su absorción en los explantes de cartílago. Los EV derivados de PL se etiquetan con el tinte lipofílico PKH26, se lavan dos veces a través de una columna y luego se prueban en un modelo de OA impulsado por inflamación in vitro durante 5 h después de la cuantificación de partículas mediante análisis de seguimiento de nanopartículas (NTA). Cada hora, los explantes de cartílago se fijan, se parafinan, se cortan en secciones de 6 μm para montar en portaobjetos y se observan bajo un microscopio confocal. Esto permite verificar si los EV ingresan a las células diana (condrocitos) durante este período y analizar su efecto directo.

Introducción

La artrosis (OA) es una enfermedad articular degenerativa que implica una inflamación y destrucción progresiva e irreversible de la matriz extracelular del cartílago articular1. Aunque varias formas de artritis tienen numerosos tratamientos2,3,4,estos están restringidos por sus efectos secundarios y eficacia limitada. Las técnicas de ingeniería tisular que utilizan la implantación autóloga de condrocitos se aplican rutinariamente para el tratamiento regenerativo del cartílago lesionado en lesiones tempranas de cartílago OA4. Las....

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Protocolo

NOTA: Los explantes de cartílago se obtuvieron del Biobanco IdISBa (IB 1995/12 BIO) de conformidad con las directrices institucionales tras la aprobación ética del proyecto por parte del CEI-IB (IB 3656118 PI).

1. Preparación de la columna

  1. Equilibre las columnas siguiendo las instrucciones del fabricante o de la siguiente manera:
    1. Retire la tapa de la columna y equilibre la columna. Elimine el búfer de almacenamiento por elución.
    2. Lave la columna 3 veces con 2,5 ml de solución salina tamponada con fosfato (PBS). Durante cada lavado, espere a que la columna absorba todo el volumen.
      NOTA: No deje secar la columna....

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Resultados

En la Figura 1se muestra una descripción general esquemática para el etiquetado de vehículos eléctricos y el monitoreo de la absorción. La concentración de partículas y el tamaño de EV detectados por NTA en la Tabla 1 muestran que la concentración de EV disminuye durante el proceso debido al paso de purificación realizado dos veces después del etiquetado con la columna. Sin embargo, la cantidad obtenida está en el rango óptimo del número de partículas a utilizar para el trat.......

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Discusión

Las imágenes EV ayudan a comprender las propiedades ev, como sus mecanismos de liberación y absorción. Su imagen permite el seguimiento de su biodistribución y la caracterización de sus propiedades farmacocinéticas como vehículos farmacológicos. Sin embargo, las imágenes y el seguimiento de EV pueden ser difíciles debido a sus pequeños tamaños, aunque se han desarrollado muchos dispositivos de imágenes y técnicas de etiquetado para ayudar a los investigadores a monitorear los EV en condiciones in vitro e in .......

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Esta investigación ha sido financiada por el Instituto de Salud Carlos III, Ministerio de Economía y Competitividad, cofinanciada por el Fondo Social Europeo del FSE y el Fondo Europeo de Desarrollo Regional FEDER (MS16/00124; CP16/00124); por el PROGRAMA JUNIOR del proyecto TALENT PLUS, construyendo SALUD, generando VALOR (JUNIOR01/18), financiado por el impuesto de turismo sostenible de las Islas Baleares; por la Direcció General d'Investigació, Conselleria d'Investigació, Govern Balear (FPI/2046/2017); por el programa postdoctoral FOLIUM (FOLIUM 17/01) dentro de la FUTURMed, financiado al 50% por el impuesto de turismo sostenible de las Islas Baleares y al 50% por ....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Material
1,5 mL Tubo de centrífugaSPL ciencias de la vidaPLC60015
1 mL Jeringa BD PlastipakBD303174
2-Propanol (Isopropanol)Panreac AppliChem1.310.901.211Preparado al 20% con agua Milli-Q
Placa de cultivo de 96 pocillosSPL ciencias de lavida
Etanol absoluto PharmpurScharlab ET0006005PSe utiliza para preparar etanol al 96% y al 75% con agua Milli-Q
Punzón de biopsia con émbolo de 3 mmScandidactMTP-33-32
Suero bovino  Albúmina (BSA)Sigma-AldrichA7030Preparado al 5% con PBS
Explantes de cartílagoIdISBa
Tubo concentrador 15 mL Nanosep 100 kD OmegaPallMCP100C41
Tubo concentrador 500 µ L Nanosep 100 kD OmegaPall OD003C33
Cubierta de vidrio 24 x 60 mmDeltalabD102460
DMEM-F12 -GlutaMAX medioBiowestL0092
Dulbecco's PBS (1x)Capricorn ScientificPBS-1A
integradosBiobancoTarifa por servicio
Columnas mini-HD Exo-spinSistemas de guiado de célulasEX05
Feather S35 Microtome BladeFeather43037
Filtropur S 0.2 µ m filtro de jeringaSarstedt83.1826.001
Fluoroshield con DAPISigma-AldrichF-6057
Oncostatina M HumanSigma-AldrichO9635-10UGPrepare una solución madre hasta una concentración final de 0,1 µ g/µ L diluido en PBS-0.1% BSA
ParaformaldehídoSigma-Aldrich8.18715.1000Preparado al 4% con PBS y almacenado a 4 & grados; C
Solución de penicilina-estreptomicina 100xBiowestL0022
PKH26 Kit de enlazador de células fluorescentes rojas para el etiquetado general de membranas celularesSigma-AldrichMINI26PKH26 y Dliuent C incluido
Citrato de sodio dihidratadoScharlabSO019911000
Superfrost Plus Portaobjetos de microscopioThermo ScientificJ1800AMNZ
TNFy alfa;R& D systems210-TA-005Prepare una solución madre hasta una concentración final de 0,01 µ g/µ L diluido en PBS-0.1% BSA
Triton X-100Sigma-AldrichT8787Se utiliza para preparar una solución de citrato de sodio Triton-0.1% al 0.1% con agua Milli-Q
XilenoScharlabXI0050005P
Equipment
Centrifuge 5430R Eppendorf5428000210F-45-48-11
rotor NanoSight NS300Dispositivo MalvernNS300con láser integrado a λ= 532 nm y cámara sCMOS
Shandon Finesse 325 Microtomo manualThermo Scientific™
Microscopio confocal A78100101 TCS-SPE5200000271Leica Microsystems
PLC30096 Biobanco Bloques de tejido de parafina IdISBa

Referencias

  1. Sutton, S., et al. The contribution of the synovium, synovial derived inflammatory cytokines and neuropeptides to the pathogenesis of osteoarthritis. The Veterinary Journal. 179 (1), 10-24 (2009).
  2. Zylińska, B., Silmanowicz, P., Sobczyńska-Rak, A., Jarosz, Ł, Szponder, T.

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