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Artículo de método

Criopreservación de células epiteliales pigmentarias de la retina derivadas de células madre embrionarias humanas en la etapa óptima

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DOI:

10.3791/65888

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3 de noviembre de 2023

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* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Este estudio proporciona un protocolo detallado para la criopreservación eficiente de células epiteliales pigmentarias de la retina derivadas de células madre humanas.

Resumen

Las células epiteliales pigmentarias de la retina (EPR) derivadas de células madre embrionarias humanas (hESCs) son fuentes celulares superiores para la terapia de reemplazo celular en individuos con enfermedades degenerativas de la retina; Sin embargo, los estudios sobre el almacenamiento estable y seguro de estas células terapéuticas son escasos. La viabilidad celular altamente variable y la recuperación funcional de las células EPR después de la criopreservación son los problemas más comunes. En el protocolo actual, nuestro objetivo fue lograr la mejor tasa de recuperación celular después de la descongelación seleccionando la fase celular óptima para la congelación en función de las condiciones experimentales originales. Las células se congelaron en la fase exponencial determinada mediante el ensayo de marcaje con 5-etinil-2′-desoxiuridina, que mejoró la viabilidad celular y la tasa de recuperación después de la descongelación. Las células estables y funcionales se obtuvieron poco después de la descongelación, independientemente de un largo proceso de diferenciación. Los métodos descritos aquí permiten la conservación y descongelación simples, eficientes y económicas de las células RPE derivadas de hESC. Aunque este protocolo se centra en las células EPR, esta estrategia de congelación puede aplicarse a muchos otros tipos de células diferenciadas.

Introducción

El epitelio pigmentario de la retina (EPR) es una monocapa pigmentada de células necesarias para mantener el correcto funcionamiento de la retina. La disfunción y la muerte del EPR están estrechamente asociadas con muchas enfermedades degenerativas de la retina, como la degeneración macular relacionada con la edad, la retinosis pigmentaria y la enfermedad de Stargardt 2,3. La terapia de reemplazo del EPR es uno de los esquemas de tratamiento más prometedores para estas enfermedades 4,5,6,7.

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Protocolo

1. Disociación celular

  1. Mantener las células RPE como se ha descrito anteriormente17,22.
    NOTA: Todas las células se cultivan a 37 °C en una atmósfera con un 5% deCO2 durante toda la duración de los protocolos.
  2. Prepare la cantidad requerida de PBS y medio de cultivo en un baño de agua a 37 ° C y coloque el reactivo de disociación celular a temperatura ambiente.
  3. Deseche la solución de cultivo y lave las placas dos veces con 1 mL de PBS precalentado por pocillo.
  4. Añadir 1 mL del reactivo de disociación celular a las placas de 6 pocillos y digeri....

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Resultados

Aquí, las células RPE derivadas de hESC en P1D35 fueron pasadas y sembradas a una densidad de 105/cm2. A la semana de la siembra, la morfología hexagonal característica y la pigmentación se perdieron durante la fase de retraso (aproximadamente 2 días). Las células EPR readoptaron gradualmente la morfología hexagonal en la fase exponencial (aproximadamente 5 días, Figura 1A) y entraron en la fase de desaceleración (aproximadamente 6 días) con una morfología más poligonal.......

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Discusión

En el presente estudio, se describe un protocolo exitoso de congelación-descongelación para células RPE derivadas de hESC para necesidades clínicas y de investigación. A diferencia de la línea celular de EPR inmortalizada, ARPE-19, las células EPR con el fenotipo epitelial y la función característicos adecuados, como las células EPR derivadas de células madre, son más sensibles a la criopreservación. Menos del 32% de las células permanecieron a las 24 h después de la descongelación si no se conservaban adecuadamente

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Divulgaciones

Los autores no tienen conflictos de intereses que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue financiado por la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (81970816) a Mei Jiang; la Fundación Nacional de Ciencias Naturales de China (82201223) a Xinyue Zhu; y el Plan de Acción de Innovación Científica y Tecnológica de la Comisión de Ciencia y Tecnología de Shanghái (2014090067000) a Haiyun Liu.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
40 μ m Filtro de célulasCorning431750
Click-iT EdU Kit de proliferación celular para imágenes, Alexa Fluor 488 DyeThermo Fisher ScientificC10337
Contenedor de congelación criogénicaNalgene5100-0001
CryoStor CS10Biolife Solutions07930medio de criopreservación #1
DPBS, sin calcio, sin magnesioThermo Fisher Scientific
GenxinSelcellYB050050medio de criopreservación #2
Células madre embrionarias humanasproporcionadas por Wicell, EE. UULínea
Matrigel, matriz calificada para hESCCorning354277matriz de membrana basal
ThawSTAR CFT2 Sistema automatizado de descongelación celularSoluciones BioLifeAST-601
Trypan Solución azul 0.4%SigmaT8154
TryPLE SelectThermo Fisher Scientificreactivo de disociación
celular 12563029 medio XVIVO-10LonzaBEBP04-743Qmedio de cultivo RPE
Y-27632SelleckS1049
14190144. celular H9

Referencias

  1. Lakkaraju, A., et al. The cell biology of the retinal pigment epithelium. Progress in Retinal and Eye Research. 78, 100846(2020).
  2. Mcbain, V. A., Townend, J., Lois, N. Progression of retinal pigment epithelial atrophy in stargardt disease. <....

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