Aislamiento, expansión y diferenciación de progenitores fibro-adipogénicos a partir del modelo de ratón espinoso
15 de noviembre de 2024
Este protocolo describe el aislamiento de progenitores fibroadipogénicos (FAPs) del músculo esquelético y cardíaco a partir de ratones espinosos (Acomys) mediante disociación enzimática y clasificación celular activada por fluorescencia. Los FAPs obtenidos de este protocolo pueden expandirse y diferenciarse eficazmente a miofibroblastos y adipocitos.
Nuestra visión general es comprender y comprender mejor la comunicación celular y el comportamiento celular que conduce a la metástasis de los tejidos y cómo los procesos celulares están mal regulados en la reparación de la alimentación. Para ello, estamos utilizando varios modelos de los cuales uno es el ratón espinoso. Uno de los principales problemas de este nuevo modelo de ratón es la falta de herramientas para estudiarlo.
Aquí proporcionamos un nuevo protocolo, que contiene una digestión enzimática confiable y tinción de anticuerpos. Lo que nos permite clasificar con éxito los progenitores fibro-adipogénicos y cultivarlos in vitro para un análisis más detallado de su destino. Hemos probado varias combinaciones y concentraciones de enzimas, así como múltiples anticuerpos, y nuestro método proporciona referencias para el protocolo más fiable y robusto.
Como ahora tenemos una digestión enzimática confiable, continuaremos probando otros marcadores y anticuerpos para analizar con éxito las células endoteliales, los pericitos, las células inmunitarias y las células miogénicas.
Visión general
Este protocolo describe el aislamiento de progenitores fibro-adipogénicos (FAPs) de músculo esquelético y cardíaco de ratones espinosos (Acomys) mediante disociación enzimática y clasificación celular activada por fluorescencia. El método proporciona una digestión enzimática confiable y tinción de anticuerpos para una clasificación efectiva y cultivo in vitro de FAPs.
Componentes clave del estudio
Área de la ciencia
- Biología celular
- Medicina regenerativa
- Investigación de células madre
Antecedentes
- Entender la comunicación y el comportamiento celular es crucial para la homeostasis del tejido.
- Los progenitores fibro-adipogénicos juegan un papel importante en la reparación de tejidos.
- El modelo de ratón espinoso presenta desafíos únicos debido a las herramientas limitadas de investigación.
- Se necesitan protocolos confiables para estudiar los FAPs en este modelo.
Propósito del estudio
- Desarrollar un protocolo robusto para aislar FAPs de ratones espinosos.
- Permitir un análisis adicional de la diferenciación de FAPs en miofibroblastos y adipocitos.
- Proporcionar una base para el estudio de otros tipos de células en el modelo de ratón espinoso.
Métodos utilizados
- Disociación enzimática del tejido muscular.
- Clasificación celular activada por fluorescencia (FACS) para el aislamiento de FAPs.
- Prueba de varias combinaciones y concentraciones de enzimas.
- Utilización de múltiples anticuerpos para una clasificación efectiva.
Resultados principales
- Aislamiento y expansión exitosa de FAPs de ratones espinosos.
- Los FAPs pueden diferenciarse en miofibroblastos y adipocitos.
- Establecimiento de un protocolo de digestión enzimática confiable.
- Referencias para métodos robustos de tinción con anticuerpos proporcionados.
Conclusiones
- El protocolo desarrollado mejora el estudio de FAPs en ratones espinosos.
- Estudios futuros pueden explorar marcadores y tipos de células adicionales.
- Este trabajo contribuye a la comprensión de los mecanismos de reparación de tejidos.
Preguntas frecuentes
Executive Industry Relevance
The optimized isolation and expansion of fibro-adipogenic progenitors (FAPs) from the spiny mouse model addresses a critical gap in regenerative medicine research by enabling robust study of tissue repair mechanisms. This capability supports early discovery efforts focused on cellular communication, extracellular matrix remodeling, and comparative regenerative biology. The protocol enhances predictive confidence in target validation and mechanistic de-risking for preclinical model development.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of regenerative pathways and cellular cross-talk in a highly regenerative mammalian model.
- Supports functional target validation by isolating and expanding FAPs for downstream mechanistic studies.
- Facilitates biological de-risking by providing a platform to compare spiny mouse and Mus musculus regenerative responses.
Screening & Assay Development
- Provides validated cell populations for standardized in vitro assays of differentiation and matrix remodeling.
- Improves assay reproducibility through robust enzymatic digestion and antibody-based cell sorting protocols.
- Enables quantitative assessment of FAP fate decisions under defined conditions.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant systems by modeling tissue repair and fibrosis in a mammalian context.
- Supports translational biomarker discovery by enabling comparative studies of regenerative mechanisms.
- Strengthens risk-adjusted advancement decisions for regenerative medicine portfolios.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum by providing a reliable method for isolating and expanding FAPs for mechanistic, screening, and translational studies.
- Discovery Biology: Advances hypothesis testing on cell fate and matrix remodeling in regenerative contexts.
- Screening: Supplies reproducible, well-characterized cell populations for assay development and compound evaluation.
- Analytics: Enables quantitative measurement of differentiation outcomes and cell population purity.
- Translational Research: Facilitates cross-species comparison of regenerative processes and biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable protocol for isolating additional cell types from the spiny mouse model.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in regenerative target validation and mechanistic studies.
- Operational Value: Standardizes cell isolation and expansion workflows for reproducibility and scalability.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions by reducing biological ambiguity in early-stage research.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of regenerative medicine programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in flow cytometry, enzymatic tissue dissociation, and cell culture.
- Demands access to FACS instrumentation and validated antibody panels.
- Necessitates cross-team standardization of digestion and staining protocols for reproducibility.
- May require adaptation for other tissue types or species as research expands.
- Dependent on ongoing optimization for additional cell markers and populations.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
1:13
Collection of Skeletal and Cardiac Muscles from Spiny Mouse for Isolating Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
2:46
Digestion of Mouse Skeletal and Cardiac Muscles for Fluorescence‐Activated Cell Sorting and Culture of Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
5:01
Fluorescence‐Activated Cell Sorting and Culture of Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
