Dos métodos de descelularización de tejidos vegetales para aplicaciones de ingeniería de tejidos

Estos métodos pueden ayudar a abordar cuestiones clave en el campo de los biomateriales, como el desarrollo de un andamio con excelentes capacidades de transferencia de fluidos, con ultraestructuras sofisticadas y fabricación escalable. La principal ventaja de estas técnicas es que se pueden aplicar a la mayoría de las plantas para obtener tejidos de tallo sin necesidad de equipos especializados. Primero, recoja muestras frescas o congeladas de hojas de F. hispida.

Almacene cualquier muestra fresca restante a menos 20 grados Celsius para uso futuro. Deje que la hoja permanezca sumergida en agua desionizada a 20 a 25 grados centígrados. Use un punzón de biopsia limpio para cortar la hoja en discos de ocho milímetros de diámetro.

A continuación, para lavar las muestras de hojas, incubarlas en una placa de agitación a baja velocidad durante cinco a 10 minutos, sumergidas en agua desionizada. A continuación, prepare el 10% del peso por volumen de SDS en agua desionizada. Después de preparar la solución SDS, coloque las muestras de hojas en un plato de plástico.

A continuación, añada la solución SDS para cubrir completamente las muestras. Coloque las muestras de hojas sumergidas de SDS, cubiertas, en una placa para agitar para evitar la evaporación. A continuación, incubar la muestra de hojas a temperatura ambiente durante cinco días.

Después de cinco días de incubación, reemplace la solución SDS con agua desionizada. Incubar las muestras empapadas en agua desionizada durante 10 a 15 minutos en un plato para agitar. A continuación, mezcle cinco mililitros de tensioactivo no iónico con 50 mililitros de lejía.

Agrega esta mezcla a 445 mililitros de agua desionizada. A continuación, sumerja las muestras en la solución de lejía de tensioactivo no iónico recién preparada. Continúe cambiando la solución de lejía de surfactante no iónico cada 24 horas hasta que se eliminen las muestras.

A continuación, deje las muestras aclaradas sumergidas en agua desionizada durante dos minutos en un plato para agitar. Para una descelularización sin detergente, prepare lejía al cinco por ciento volumen por volumen en una solución de bicarbonato de sodio al 3% de peso por volumen. A continuación, caliente la solución a 60 a 70 grados centígrados en una placa calefactora dentro de una campana extractora.

Tan pronto como la solución alcance la temperatura deseada, remoje las muestras de hojas. A continuación, reduzca la velocidad de la placa de agitación para evitar dañar las muestras y busque las muestras visiblemente aclaradas y transfiéralas del baño con cuidado. Finalmente, incube las muestras en agua desionizada durante uno o dos minutos.

Dado que todas las muestras son intrínsecamente diferentes, se recomienda comprobar el progreso de la descelularización aproximadamente cada 15 minutos para asegurarse de que las muestras no se dañen. Los parámetros MTM, SAF y UTS se estudian primero para investigar las propiedades únicas del andamio descelularizado de las especies P. aquatica y F. hispida. De hecho, los tres parámetros muestran propiedades mecánicas similares utilizando los métodos de descelularización a base de detergente y sin detergente.

Sin embargo, la propiedad mecánica UTS de F. hispida muestra un valor promedio significativamente más alto utilizando SDS en lugar de lejía para la descelularización. El contenido de ADN genómico de las especies de plantas aclaradas estudiadas también se reduce significativamente con la descelularización en comparación con las muestras no descelularizadas. A continuación, también se mide la actividad metabólica de los tiroblastos dérmicos humanos en presencia de andamios descelularizados de P. aquatica o Garcinia.

Curiosamente, los andamios sin detergente provocaron un impacto reducido en la actividad metabólica celular, pero el lavado con tampón de triclorhidrato, seguido de un medio sin suero después de la limpieza de SDS, disminuye el impacto en la actividad metabólica celular en comparación con el lavado con agua desionizada sola. Finalmente, se muestra el crecimiento de las células madre mesenquimales teñidas con calcina en la superficie de la estructura de la hoja de F. hispida. Una vez dominadas, estas técnicas pueden completarse desde unos siete días hasta tan solo 15 minutos cuando se realizan correctamente.

Al realizar estos procedimientos, es importante recordar monitorear las muestras a medida que se descelularizan, ya que las muestras pueden variar de un lote a otro, lo que puede resultar en diferentes tiempos de limpieza. Siguiendo este procedimiento, se pueden aplicar otros métodos, como la decuantificación o las pruebas mecánicas, para responder a preguntas adicionales, como hasta qué punto se aclaran las muestras y a qué otros tejidos son mecánicamente similares las muestras. Tras su desarrollo, esta técnica ha ayudado a allanar el camino para que los investigadores en el campo de la ingeniería de tejidos fabriquen andamios perfusibles.

Después de ver este video, debería tener una buena comprensión de cómo descelularizar tejidos vegetales para usarlos como andamios. No olvide que trabajar con detergentes y vapores de lejía puede ser peligroso y siempre se deben tomar precauciones como el uso de equipo de protección adecuado y el uso de una campana extractora mientras se realizan estos procedimientos.