Optimización del aislamiento y la purificación de las células mesangiales glomerulares murinas
March 7th, 2025
Este estudio desarrolló un protocolo optimizado para el aislamiento de células mesangiales murinas (MCs) y su cultivo celular ex vivo . Estas células pueden pasar varias veces, congelarse, revivirse y cultivarse sin comprometer el crecimiento celular o la expresión de proteínas.
Uno de nuestros focos de investigación es la insuficiencia renal relacionada con el mieloma múltiple. Para respaldar nuestra investigación, hemos desarrollado y optimizado protocolos para el cultivo primario de células mesangiales murinas. El equipo necesario para los procedimientos es de fácil acceso y los pasos del procedimiento son sencillos.
La adquisición de las células diana requiere solo de dos a tres semanas. Esta técnica facilita la investigación renal y apoya los estudios que investigan la función de las células mesangiales en modelos de enfermedad, el desarrollo terapéutico o la investigación de la transducción de señales. Para comenzar el aislamiento de las células mesangiales murinas, o MC, del animal debidamente sacrificado, utilizando tijeras y pinzas, extraiga asépticamente los riñones del ratón y colóquelos en una placa de Petri.
Enjuague los riñones con la solución salina equilibrada de Earle, luego use pinzas para extraer cuidadosamente el tejido conectivo y la cápsula renal. Corta el riñón verticalmente por la mitad con un bisturí. Agregue de tres a cuatro mililitros de solución de colagenasa I a la placa de Petri y muela bien el tejido con un mortero de celdas de plástico.
Pipetee todo el tejido y la solución de la placa de Petri en un tubo de centrífuga de 15 mililitros. Enjuague la placa de Petri con uno o dos mililitros de solución de colagenasa I para asegurar la transferencia completa del tejido. Coloque el tubo en un agitador a 37 grados centígrados, agitando a 120 revoluciones por minuto durante 30 minutos.
A continuación, añada a la mezcla un volumen igual de solución de parada o medio de cultivo. Pipetear la solución del tubo de centrífuga y pasarla a través de un filtro de células de 100 micras. Recoja el filtrado en un tubo de centrífuga de 50 mililitros.
Pase el filtrado a través de un filtro de células de 40 micras, reteniendo solo las células en el filtro. Enjuague el colador repetidamente con un medio de cultivo para maximizar la recolección de células. Transfiera las células recolectadas del filtro a un nuevo tubo de centrífuga de 50 mililitros.
Centrifugar la suspensión a 600 g durante cinco minutos a temperatura ambiente. Después de la centrifugación, vuelva a suspender las células en una placa de cultivo celular de acuerdo con la densidad celular deseada. Coloque los platos en una incubadora de celdas a 37 grados centígrados con un 95% de aire y un 5% de dióxido de carbono.
Agregue uno o dos mililitros de PBS a lo largo del borde interior de la placa de cultivo para enjuagar las células. Use una pipeta para eliminar todo el PBS del fondo del plato, luego agregue 10 mililitros de medio de cultivo uno a lo largo del borde interior del plato. Una vez que las células alcanzan el 80% de confluencia, generalmente dentro de los siete a 10 días, lave las células dos veces con PBS estéril.
Agregue una solución de tripsina al 0,25% a la placa para tripsinizar las células. Coloque el plato en una incubadora a 37 grados centígrados. Cuando la mayoría de las células exhiben una morfología redondeada y se desprenden de la superficie, termine la tripsinización agregando un volumen igual de medio dos.
Centrifugar las células a 600 g durante cinco minutos a temperatura ambiente, luego volver a suspenderlas en el medio dos. Los MC aislados en este estudio exhibieron una expresión significativamente alta de alfa-SMA, fibronectina y vimentina. La tinción inmunofluorescente de MCs purificadas y cultivadas realizada después de 10 días de cultivo en medio dos mostró que más del 95% de las células expresaban tanto alfa-SMA como vimentina.
View the full transcript and gain access to thousands of scientific videos
Visión general
Este estudio se centra en desarrollar un protocolo optimizado para el aislamiento y cultivo de células mesangiales murinas (CMs), que son cruciales para la investigación renal. El método permite múltiples pasajes, congelación y reactivación mientras se mantiene el crecimiento celular y la expresión de proteínas.
Componentes clave del estudio
Área de investigación
- Deterioro renal relacionado con el mieloma múltiple
- Función de las células mesangiales en modelos de enfermedad renal
- Desarrollo terapéutico e investigación de transducción de señales
Fundamentos
- Importancia de las células mesangiales en la salud renal
- Desafíos en el aislamiento y cultivo de estas células
- Necesidad de protocolos experimentales confiables
Métodos utilizados
- Técnicas de aislamiento que involucran digestión con colagenasa
- Sistema de modelo murino
- Cultivo celular bajo condiciones controladas
Principales resultados
- Alta expresión de alfa-SMA, fibronectina y vimentina en las CMs cultivadas
- Aislamiento exitoso y condiciones óptimas de crecimiento verificados
- El método proporciona una herramienta robusta para futuras investigaciones renales
Conclusiones
- El estudio demuestra una forma efectiva de cultivar CMs murinas, contribuyendo con métodos valiosos para la investigación renal.
- Mejora la comprensión del papel de las células mesangiales en las patologías renales.
Preguntas frecuentes
Executive Industry Relevance
Efficient isolation and purification of murine glomerular mesangial cells (MCs) directly supports early-stage nephrology research and disease modeling. This optimized protocol accelerates access to high-purity MCs, enabling robust target validation and mechanistic studies in renal pathobiology. The approach reduces cycle time and enhances reproducibility, strengthening predictive confidence for downstream therapeutic discovery.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables rapid generation of primary MC cultures for hypothesis-driven interrogation of renal pathways.
- Supports functional validation of disease-relevant targets in glomerular biology.
- Facilitates mechanistic de-risking by providing consistent cellular material for pathway analysis.
- Improves predictive confidence in early-stage renal disease models.
Screening & Assay Development
- Provides standardized, high-purity MCs for assay development and compound screening.
- Ensures reproducible cell phenotype with high expression of alpha-SMA and vimentin.
- Enables scalability and batch-to-batch consistency for screening workflows.
- Reduces variability in quantitative readouts for reliable compound evaluation.
Translational & Preclinical Research
- Aligns in vitro MC models with disease-relevant renal pathologies for translational studies.
- Supports continuity from discovery through preclinical validation in nephrology pipelines.
- Enables risk-adjusted advancement decisions based on robust cellular data.
- Provides a platform for biomarker exploration in glomerular disease contexts.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol positions MC isolation at the interface of early discovery and preclinical research, enabling seamless progression from target validation to lead identification in renal disease programs.
- Discovery Biology: Accelerates hypothesis testing and pathway clarification in glomerular research.
- Screening: Delivers reproducible, assay-ready MCs for quantitative screening platforms.
- Analytics: Supports measurement of protein expression (alpha-SMA, vimentin) for condition comparison.
- Translational Research: Bridges in vitro findings to preclinical renal models for biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable workflow for MC isolation across nephrology projects.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence and reduces mechanistic ambiguity in renal target studies.
- Operational Value: Standardizes MC isolation, enabling reproducibility and scalability in R&D workflows.
- Strategic Value: Accelerates go/no-go decisions and improves capital efficiency in nephrology portfolios.
- Portfolio Impact: Supports risk-adjusted prioritization and advancement of renal disease programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in primary cell isolation and aseptic technique.
- Needs access to standard cell culture and analytical instrumentation.
- Demands cross-team standardization for reproducible cell phenotype and protein expression.
- Adaptable to various murine models but may require optimization for other species.
- Dependent on consistent execution of enzymatic digestion and purification steps.
