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Article de méthode

Fabrication d’échafaudages Decellularise dérivé de Cartilage Matrix

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DOI :

10.3791/58656

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7 janvier 2019

Dans cet article

Résumé

Decellularise dérivés de cartilage échafaudages peuvent être utilisés comme un échafaudage pour la réparation du cartilage guide et comme un moyen de régénérer le tissu ostéochondral. Cet article décrit le processus de décellularisation en détail et offre des suggestions pour utiliser ces échafaudages en milieu in vitro.

Résumé

Cartilagineuses défauts n’ont pas une capacité suffisante de réparation intrinsèque pour régénérer fonctionnellement son tissu osseux et du cartilage. Dans cette mesure, recherche de cartilage a mis l’accent sur l’élaboration d’échafaudages régénératrices. Cet article décrit le développement d’échafaudages entièrement dérivées de la matrice extracellulaire du cartilage naturel, provenant d’un donneur équin. Les applications potentielles des échafaudages incluent la production allogreffes pour la réparation du cartilage, agissant comme un échafaudage pour tissu ostéochondral ingénierie et en fournissant des modèles in vitro afin d’étudier la formation des tissus. Par decellularizing le tissu, les cellules du donneur sont supprimés, mais beaucoup d'entre les repères naturels bioactifs sont censés être conservés. L’avantage principal d’utiliser tel un échafaudage naturel par rapport à un échafaudage synthétiquement produit est qu’aucun autre fonctionnalisation des polymères n’est nécessaire à la régénération des tissus cartilagineuses du lecteur. Les échafaudages de matrice dérivée du cartilage peuvent être utilisés pour la régénération des tissus osseux et cartilagineux dans les milieux tant in vivo qu’in vitro.

Introduction

Défauts de cartilage articulaire au genou causée par des événements traumatisants peuvent conduire à l’inconfort et surtout peuvent avoir un impact important sur la vie de la population jeune et active1,2,3. En outre, les lésions du cartilage à un jeune âge peuvent entraîner une apparition plus rapide de l’arthrose plus tard dans la vie4. Actuellement, la seule thérapie de récupération généralisée d’arthrose du genou est la chirurgie de remplacement de l’articulation. Le cartilage est un hypocellular, aneural et tissu avasculaire, sa capacité de régéné....

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Protocole

Pour ce protocole, le cartilage de l’articulation fémoro provenait de chevaux morts d’autres causes que l’arthrose. Tissu a été obtenu avec la permission des propriétaires, conformément à la réglementation éthique institutionnelle.

Remarque : Ce protocole décrit la fabrication d’échafaudages de cartilage équin decellularise, qui peut être utilisé pour des applications telles que les plates-formes de culture de tissus in vitro ou in vivo l’implantation dans les stratégies de la médecine régénérative. Les étapes de traitement enzymatique doivent être effectuées dans l’ordre chronologique décrit.

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Résultats

Décellularisation de MDP échafaudages doit toujours confirmer à l’aide de salissures histologiques ainsi que pour mesurer la quantité de restes d’ADN à l’aide de quantification de l’ADN. Décellularisation insuffisante pourrait conduire à des réactions immunologiques qui influencent les résultats in vivo paramètres15,16,17. Pour cette méthode spécifique décellularisation, ADN était inférieure à la.......

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Discussion

L’ECM du cartilage articulaire est très dense et très résistant aux différents traitements enzymatiques. Le protocole décellularisation plusieurs étapes décrit dans cet article traite de cette résistance et avec succès génère des matrices decellularise. Pour y parvenir, le processus s’étend sur plusieurs jours. De nombreux processus de décellularisation ont été proposées pour différents types de tissus18, et cet article décrit un protocole adapté à la décellularisation du cartilage. Dans ce protoc.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu’ils n’ont aucun intérêt financier concurrentes.

Remerciements

Les auteurs aimerait W. Boot pour aide à la production d’échafaudages. Cintreuses de Kaka est supporté par le Alexandre Suerman Stipendium de l’University Medical Center. Levato R. et J. Malda sont soutenus par la Fondation néerlandaise de l’arthrite (subvention accords CO-14-1-001 et LLP-12, respectivement).

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Joint cadavériqueIl peut être obtenu comme matériau de repos auprès du boucher local ou du centre vétérinaire.
Solution saline stérile tamponnée au phosphate (PBS)
Pénicilline-StreptomycineGibco15140
Amphotéricine BThermo Fischer Scientific15290026
Azote
Trypsine-EDTA (0,25 %), rouge de phénolThermo Fischer Scientific25200072
Tris-HCl pH 7,5
Désoxyribonucléase I du pancréas bovinSigma-AldrichDN25
Ribonuclease A du pancréas bovinSigma-AldrichR6513
Triton X-100 (octoxynol-1)Sigma-AldrichX100
PapainSigma-AldrichP3125
Citrate trisodique dihydratéSigma-AldrichS4641
AlginateSigma-Aldrich180947
Formalin
CaCl2
Ethanol
Xylène
Paraffine
Stérilisation à l’oxyde d’éthylèneSynergy Health, Venlo, Pays-Bas
Les cellules stromales multipotentes/chondrocytes provenant de donneurs, les CSM et les chondrocytes peuvent être isolés à partir d’articulations de donneurs qui sont du matériel de repos, provenant du boucher local ou du centre vétérinaire.
MEM alphaThermo Fischer Scientific22561
Acide L-ascorbique 2-phosphateSigma-AldrichA8960
DMEMThermo Fischer Scientific41965
Albumine sérique bovine inactivée par la chaleurSigma-Aldrich10735086001
Facteur de croissance des fibroblastes-2 (FGF-2)R & D Systems233-FB
Kit de quantification de l’ADN (Quant-iT PicoGreen dsDNA Reagent)Thermo Fischer ScientificP7581
1,9-Diméthyl-Méthylène Bleu chlorure de zinc double selSigma-Aldrich341088
LyophilisateurSALMENKIPPALPHA 1-2 LD plus
Broyeur analytiqueIKAA 11
mortier/pilon basiqueHaldenwanger 55/0A
Plaque à rouleauxCATRM5
Centrifugeuse (pour tubes de 50 mL)Eppendorf5810R
Capsule (moule cylindrique)TAAB8 mm plat
Superlite S UVLumatec2001AV
Incubateur
Microtome
Tamis (maille 0,71 mm)Scalpel VWR34111229
Porte-scalpel
Petite poche
liquide équins

Références

  1. Dunlop, D. D., et al. Risk factors for functional decline in older adults with arthritis. Arthritis and rheumatism. 52 (4), 1274-1282 (2005).
  2. Fitzpatrick, K., Tokish, J. M. A military perspective to articular cartilage defects. The journal of knee surger....

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