פרוטוקול זה מציג מכשיר המייצר PRP כדי להגביר את ההתרחבות במבחנה של תאים במערכת תרבית פיברובלסטים אוטולוגית 100%.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
פרוטוקול זה מציג מכשיר המייצר PRP כדי להגביר את ההתרחבות במבחנה של תאים במערכת תרבית פיברובלסטים אוטולוגית 100%.
כיום יש עניין קליני רב בשימוש בפיברובלסטים אוטולוגיים לתיקון העור. ברוב המקרים נדרשת תרבית תאי עור במבחנה. עם זאת, לתרבית תאים באמצעות מדיה של תרבית קסנוגנית או אלוגנית יש כמה חסרונות (כלומר, סיכון להעברת חומרים זיהומיים או התפשטות תאים איטית). כאן, מערכת תרבית אוטולוגית מפותחת להרחבת תאי פיברובלסטים בעור אנושי במבחנה באמצעות פלזמה עשירה בטסיות דם (PRP) של המטופל עצמו. פיברובלסטים עוריים אנושיים מבודדים מהמטופל בזמן שהם עוברים ניתוח בטן. התרביות נמצאות במעקב עד 7 ימים באמצעות מדיום בתוספת סרום בקר עוברי (FBS) או PRP. תכולת תאי הדם בתכשירי PRP, שגשוג והתמיינות פיברובלסטים מוערכים. פרוטוקול זה מתאר את השיטה לקבלת תכשיר סטנדרטי ולא מופעל של PRP באמצעות מכשיר רפואי ייעודי. התכשיר דורש רק מכשיר רפואי (CuteCell-PRP) וצנטריפוגה. מכשיר זה מתאים בתנאי פרקטיקה רפואיים מספיקים והוא מערכת סגורה חד-שלבית, אפירוגנית וסטרילית הדורשת צנטריפוגת ספין אחת רכה של 1,500 x גרם למשך 5 דקות. לאחר הצנטריפוגה, מרכיבי הדם מופרדים, ואת פלזמה עשירה טסיות נאסף בקלות. מכשיר זה מאפשר הכנה מהירה, עקבית ומתוקננת של PRP שיכול לשמש כתוסף תרבית תאים להרחבת תאים במבחנה של תאים אנושיים. ה- PRP המתקבל כאן מכיל ריכוז טסיות פי 1.5 בהשוואה לדם שלם יחד, עם הסרה מועדפת של תאי דם אדומים ולבנים. נראה כי PRP מציג השפעה מגבירה בהתפשטות תאים בהשוואה ל- FBS (פי 7.7) וכי פיברובלסטים מופעלים בטיפול PRP.
רפואה רגנרטיבית שואפת לרפא או להחליף רקמות ואיברים שניזוקו על ידי גיל, מחלה או טראומה, כמו גם לתקן פגמים מולדים. בטיפול אוטולוגי, תאים או רקמות נסוגים מהמטופל, מורחבים או משתנים, ואז מוצגים מחדש לתורם. לצורה זו של טיפולים יש פוטנציאל רחב בתחום הדרמטולוגיה1. בטיפול אוטולוגי בפיברובלסטים, הפיברובלסטים של המטופל מתורבתים ומוזרקים מחדש לטיפול בקמטים, קמטוטים או צלקות אקנה. מכיוון שפיברובלסטים הם התאים הפונקציונליים העיקריים בדרמיס, הזרקה של פיברובלסטים אוטולוגיים עשויה להיות מועילה יותר מטיפולים אחרים בהצערת הפנים2.
בעור, פיברובלסטים אחראים לסינתזה ולהפרשה של חלבונים חוץ-תאיים (כלומר קולגן, אלסטין, חומצה היאלורונית וגליקוזאמינוגליקנים). הם גם משחררים גורמי גדילה המווסתים את תפקוד התא, נדידה ואינטראקציות בין מטריצת תאים/תאים בהומאוסטזיס עור רגיל ובריפוי פצעים3. פיברובלסטים עוריים כבר הוצגו כטיפול תאי קליני פוטנציאלי לריפוי פצעי עור4, התחדשות רקמות5, או מילוי עורי בהליכים אסתטיים ופלסטיים6. מחקרים מסוימים אף מצביעים על כך שבהקשר של רפואה רגנרטיבית, פיברובלסטים עשויים להיות טיפול תאי מעשי ויעיל יותר מאשר תאי גזע מזנכימליים7.
כדי להשיג מספר מספיק של פיברובלסטים ליישומים קליניים, הרחבת תאים היא בדרך כלל חובה. תרבית תאי Ex vivo/in vitro דורשת תווך בסיסי בתוספת גורמי גדילה, חלבונים ואנזימים לתמיכה בהידבקות ובשגשוג תאים. סרום בקר עוברי (FBS) הוא תוסף נפוץ לתרבית תאים, מכיוון שדם העובר 1) עשיר בגורמי גדילה בהשוואה לדם בוגר 2) מציג תכולת נוגדנים נמוכה8. ככל שהטיפול התאי מתקדם, ישנם חששות לגבי הבטיחות של תנאי תרבית תאים קלאסיים שבהם FBS מתווסף למדיום התרבית. יתר על כן, יש כיום נטייה להחליף את FBS בחלופות9. מספר תחליפים של FBS הראו תוצאות מבטיחות10.
חלופת הפלזמה העשירה בטסיות דם (PRP) נבחרה כאן, ופיתחנו מכשיר רפואי לייצור תכשיר סטנדרטי של PRP, בשם CuteCell-PRP. השימוש המיועד במכשיר זה הוא הכנת PRP אוטולוגי שישמש כתוסף מדיה לתרבית להרחבת תאים אוטולוגיים בתנאי GMP.
PRP מוגדר כתרחיף טסיות מרוכז בפלזמה. מכיוון שישנם פרוטוקולי הכנה רבים, הנבדלים זה מזה ב-1) כמות הדם הדרושה, 2) סוגי המכשירים שבהם נעשה שימוש, ו-3) פרוטוקול צנטריפוגה, ריכוזי טסיות הדם המתקבלים משתנים מעט מעל ליותר מפי 10 מערך הבסיס של הדם. בנוסף, תכשירי PRP מכילים רמות משתנות של זיהום תאי דם אדומים ולבנים. המינוח "PRP" משמש אפוא לתיאור מוצרים השונים מאוד בהרכבם הביולוגי ובהשפעות הטיפוליות האפשריות שלהם.
ברוב המחקרים, החלפת FBS מושגת באמצעות ריכוזים שונים של PRP המופעל (על ידי טרומבין או סידן). הפעלה מלאכותית זו מעוררת שחרור מיידי וחשוב של גורמי גדילה טסיות מ 15 דקות עד 24 שעות11. לכן, הוא האמין כי הפעלת טסיות אינו רצוי עבור יישומים בתרביות תאים, שבו שחרור איטי של גורמי גדילה מ degranulation טסיות הדרגתי נדרש.
טיפול PRP כרוך בהכנת טסיות דם אוטולוגיות בפלזמה מרוכזת12. ריכוז הטסיות האופטימלי אינו ברור, ומגוון רחב של מכשירים מסחריים זמינים להכנת PRP13. חוסר סטנדרטיזציה זה נובע מחוסר עקביות בין מחקרים והוביל לקופסה שחורה לגבי מינון ועיתוי ההזרקה. פרוטוקול זה מתאר הליך להשגת PRP אוטולוגי באמצעות מכשיר PRP ייעודי זה להרחבת פיברובלסטים בעור במודל תרבית אקס ויו אוטולוגי 100%.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול המחקר תואם את הצהרת הלסינקי, וכל החולים סיפקו הסכמה מדעת בכתב לפני שהשתתפו במחקר. דגימות עור מתקבלות מנשים בריאות העוברות ניתוח בטן במחלקה לכירורגיה פלסטית, משחזרת ואסתטית בבתי החולים האוניברסיטאיים בז'נבה (ז'נבה, שוויץ). הנוהל תואם את עקרונות הצהרת הלסינקי ואושר על ידי ועדת האתיקה המוסדית המקומית (פרוטוקול #3126).
1. הכנת PRP
הערה: צינורות CuteCell-PRP (טבלת חומרים) מיועדים להכנה מהירה של PRP מנפח קטן של דם המטופל במערכת מעגל סגור.
2. בידוד של פיברובלסטים אוטולוגיים ותרבית במדיה עם תוספת FBS או PRP
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
טכנולוגיה זו, המוגנת בפטנט, היא מכשיר רפואי פשוט, מהיר וניתן לשכפול המשמש לייצור תכשירי PRP סטנדרטיים. זוהי מערכת חד שלבית, סגורה לחלוטין המאפשרת הכנת PRP מדם שלם ורידי לאחר 5 דקות של צנטריפוגה ב 1,500 x גרם (בשל טכנולוגיית ג'ל ההפרדה). ה- PRP המתקבל לאחר ניקוי הצנטריפוגה מתאי דם אדומים ולבנים, היושבים מתחת לג'ל. לאחר כמה היפוכי צינור, טסיות הדם שנמצאות מעל הג'ל מושעות מחדש בפלזמה, וה-PRP מוכן לשימוש (איור 1).
כדי להעריך את יכולת השחזור של תכולת תאי הדם ב...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
היתרונות של שימוש בפיברובלסטים אוטולוגיים כחלופה טבעית בהשוואה לחומרי מילוי אחרים בטיפול בתאי פצע כוללים תאימות ביולוגית טובה, תופעות לוואי מינימליות וקלות הקציר והשימוש. עם זאת, לפני השימוש בטיפולים אלה במסגרת קלינית יומיומית, יש צורך במחקרים פרה-קליניים נאותים כדי לזהות את תכונות הגידול ולהעריך את התפקוד הביולוגי והבטיחות של פיברובלסטים מבודדים לפני ואחרי ההשתלה. לכן, מיד לאחר תהליך הבידוד, הרחבה חוץ גופית של התאים חייבת להתבצע במהירות על מנת להגביל את מספר חלוקות התא. תנאי התרבית חייבים להיות מבוקרים היטב כדי להבטיח א...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרויקט זה מומן על ידי Regen Lab SA. שרה ברנדט היא מנהלת הפרויקט הראשי של תרפיה תאית במעבדת Regen ומועסקת על ידי Regen Lab SA. אנטואן טורזי הוא מנכ"ל RegenLab.
אנו מודים למר גרגורי שנייטר על הסיוע הטכני בנתוני ציטומטריית זרימה; פרופ' מיוריאל קונדט (מעבדת הפרמקוגנוזיה, בית הספר למדעי התרופות ואוניברסיטת ז'נבה) על התרת השימוש בציטומטר זרימת Attune ובמיקרוסקופ Cytation 3 בעל תפוקה גבוהה; פרופסור בריג'יט פיטט לייעוץ מדעי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 96 באר שחור שקוף שטוח תחתון | BD פלקון | 353219 32/מארז | |
| עקבות תאים צבע | סגול תרמו פישר מדעי | C34557 | 180 בדיקות |
| CuteCell PRP | Regen Lab SA | CC-PRP-3T | 3 צינורות לחבילה |
| DAPI | Sigma | D9542 | 1 מ"ג |
| DMEM | Gibco | 52400-025 | 500 מ"ל |
| FBS | Gibco | 10270106 | 500 מ"ל |
| גלוטמין 200 מ"ל | Gibco | 25030024 | 100 מ"ל |
| מונה המטולוגיה | Sysmex | KK-21N | |
| Heparin 5000E ליקמין | Drossapharm AG | 0.5 מ"ל | |
| HEPES Buffer Solution 1M | Gibco | 15630-056 | 100 מ"ל |
| Liberase DH | Roche | 5401054001 | 2x 5 מ"ג לחבילה |
| MEM NEAA 100x | Gibco | 11140-035 | 100 מ"ל |
| Na Pyruvate 1 מ"ג/מ"ל | Gibco | 11360-039 | 100 מ"ל |
| פניצילין סטרפטומיצין | Gibco | 15140122 | 100 מ"ל |
| פלואידין אלקסה פלואור 488 | בדיקות מולקולריות | A12379 | 300 יחידות |
| RPMI | Gibco | 31966-021 | 500 מ"ל |
| טריפסין 1x 0.25% | Gibco | 25050-014 | 100 מ"ל |
| טריפסין EDTA 0.25% | גיבקו | 25200056 | 100 מ"ל |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.