Decidualizzazione è la differenziazione progesterone-dipendente delle cellule stromali endometriali in cellule secernenti deciduali turno. Nell'uomo, questo processo avviene spontaneamente durante la fase luteale del ciclo mestruale e viene iniziato nelle cellule stromali che circondano le cellule vascolari per formare il predecidua. Tuttavia, nei roditori, la presenza di una blastocisti è indispensabile per indurre decidualizzazione. Il fatto che decidualizzazione avviene solo dopo il contatto con le cellule epiteliali dell'endometrio implica che i fattori importanti sono secreti dalle cellule epiteliali per indurre decidualizzazione nello stroma sottostante. Anche se questa differenza l'avvio del processo di decidualizzazione dovrebbe essere riconosciuto, il fatto che decidualizzazione umano diventa più robusto su impianto dell'embrione suggerisce che meccanismi simili potrebbero essere coinvolti. In vitro colture cellulari sono spesso usati per studiare l'effetto di molecole specifiche durante il processo di decidualizzazione.Tuttavia, la disponibilità e la quantità di tessuto umano che possono essere raccolti è spesso limitato e accompagnati da variazioni, ad esempio, fase del ciclo, numero di gravidanze e presenza di malattie ginecologiche, come l'endometriosi o adenomiosi. Molti di questi problemi possono essere evitati con l'uso di tessuto murino che è facilmente accessibile e fase del ciclo indipendente. Un altro notevole vantaggio dell'utilizzo di tessuto murino è la possibilità di utilizzare roditori geneticamente modificati e la possibilità di impostare un gran numero di esperimenti. Attualmente, molti protocolli di isolamento differenti sono stati descritti in letteratura con elevata variabilità nella età degli animali e il periodo in fase di estro al momento dell'uso.
Questo studio presenta un nuovo metodo per primarie endometriali co-colture di cellule stromali ed epiteliali in cui si è avvalsi di un ciclo estrale standardizzata da una iniezione giornaliera di estrogeni prima dell'isolamento. Inoltre, gli estrogeni è kNown per indurre la proliferazione di cellule epiteliali e stromali che aumenta ulteriormente la resa per isolamento. Il protocollo isolamento descritto in questo documento si basava su Grant et al. 7, tuttavia, ulteriori passi di ottimizzazione sono stati inclusi per aumentare la resa, la purezza, e la vitalità delle diverse colture cellulari. In primo luogo, HBSS è sempre integrato con antibiotici per evitare la contaminazione della coltura principale. Durante l'isolamento di MEEC, un adattamento della temperatura è stato fatto (15 min a 37 ° C) per aumentare la raccolta delle cellule epiteliali durante la prima digestione. Successivamente, un passaggio aggiuntivo è stato incluso per temperare attività enzimatica dopo tripsina-digestione aggiungendo mezzo contenente FBS per inibire la sua attività. Inoltre, MEECs sono stati passati attraverso un filtro di cui la maglia era più grande di quella che viene comunemente descritto (100 micron), come vengono spesso in raggruppamenti e fogli di cellule. Inoltre, la contaminazione da parte di cellule stromali stato ridotto eseguendo un addpasso transi- in cui MEECs e MESCs sono stati separati basati sulla sedimentazione di gravità. Infine, MEECs sono state seminate su vetrini collagene rivestite per aumentare l'attaccamento delle cellule di vetrini, come è apparso chiaro che l'attaccamento di vetrini non rivestiti o PLL rivestite era insufficiente. Durante l'isolamento dei MESCs, collagenasi (1 mg / mL) è stato integrato per migliorare la digestione. Inoltre, questa fase di digestione è stato eseguito in duplicato per evitare la contaminazione del MEECs rimanenti. Tutti questi passaggi aggiuntivi provocato colture pure e vitali di popolazioni di cellule omogenee.
La purezza della popolazione cellulare è stata valutata con immunocolorazione e qRT-PCR utilizzando vimentina come marcatore stromale e citocheratina come marker epiteliale. Chiaramente, un pattern di espressione opposto di vimentina e citocheratina è stata osservata in MEEC e MESC. Tuttavia, si può notare che l'mRNA espressione relativa di vimentina e citocheratina è simile nelle culture MEEC. similrisultati ar sono pubblicati da altri gruppi di ricerca, in cui le cellule epiteliali in coltura acquisiscono vimentin espressione 9. Più importante è la differenza di espressione proteica tra vimentina e citocheratina come è stato osservato nelle colorazioni immunoistochimiche delle diverse popolazioni cellulari. Doppia immunoistochimica hanno dimostrato che TEE sono stati positivi per citocheratina ed ESC sono stati positivi per vimentina. L'uso di questi marcatori in immunocolorazione è un metodo consolidato e come standard usato per indicare i tipi cellulari 10.
Anche se un sacco di ricerca è stata eseguita sul decidualizzazione di MESC, rimane la possibilità che la presenza di cellule epiteliali in questo modello può alterare i risultati di decidualizzazione. In primo luogo, è stato dimostrato che se MEEC crescere ad un monostrato in presenza di medie MESC condizionata o in un ambiente di co-coltura, il monostrato ha una resistenza elettrica migliorata epiteliale transepiteliale cella (TEER), derivanti da fattori secreti dal MESC 7. Inoltre, Pierro et al. 11 dimostrato che la proliferazione epiteliale, influenzato da 17β-estradiolo, potrebbe essere mediata da fattori secreti dalle cellule stromali, e in alternativa, le cellule epiteliali possono rilasciare fattori che modulano stromale decidualizzazione 12, 13. Nel complesso, è chiaro che l'ambiente co-coltura epitelio-stromale fornisce una situazione più fisiologico che consente l'interazione paracrino e comunicazione. Il metodo di coltura due tipi cellulari diversi utilizzando un sistema di co-coltura inserto è stato descritto in precedenza 14, 15 ed è stato adattato per l'uso di cellule primarie murine. Per la rilevazione dei livelli di prolattina mRNA come lettura per decidualizzazione, la tecnica descritta ha una riproducibile lettura per decidualizzazione disponibili e consentires così lo studio del rapporto epitelio-stromale durante decidualizzazione. segnali paracrini mediati da MEEC potrebbero alterare la portata delle decidualizzazione nelle cellule stromali. Inoltre, il modello consente specifica modulazione del lato epiteliale senza influenzare direttamente le cellule stromali. Pertanto, questa co-coltura di MEEC e MESC offre uno strumento ideale per valutare l'effetto degli ormoni, citochine, ecc su cellule epiteliali con un read-out sul stromale decidualizzazione. Un altro vantaggio di questo sistema di co-coltura è che permette ai ricercatori di indagare il coinvolgimento di una proteina specifica nel decidualizzazione processo sia nel epiteliale o compartimento stromale utilizzando cellule isolate da animali transgenici. Inoltre, questa tecnica sarà molto utile per indagare adesione blastocisti di valutare se fattori paracrini secreti dalle cellule epiteliali in presenza di una blastocisti sono sufficienti ad indurre decidualizzazione del stromale sottostantecellule. Un passo importante in trofoblasto invasione correlata alla degradazione della matrice extracellulare, che è mediata dall'azione degli enzimi proteolitici. La tecnica proposta può essere applicato come un modello in vitro per studiare il cross-talk tra blastocisti, le cellule epiteliali e lo stroma di sostegno.
Tuttavia, al momento poco si sa circa l'origine delle cellule epiteliali che possono essere così luminale come ghiandolare. Pertanto, è necessaria un'ulteriore caratterizzazione del profilo genetico e molecolare delle cellule epiteliali. Inoltre, il metodo descritto è limitato nella conoscenza disponibili sulla polarizzazione delle cellule epiteliali. Al momento, la polarizzazione delle cellule epiteliali non è stata presa in considerazione. Tuttavia, differenze di espressione di proteine di membrana sono descritte nelle membrane apicali e basali. la polarizzazione non appropriato dello strato epiteliale potrebbe avere un impatto sulla interazione tra paracrino epitheliAl e cellule stromali. Tuttavia, i metodi per ottenere cellule epiteliali polarizzate è stato descritto e potrebbero essere incluse nella tecnica descritta 15, 16.
Complessivamente, il protocollo descritto propone una tecnica per stabilire con successo colture cellulari primarie di topo epiteliali endometriale e cellule stromali. Questa tecnica si traduce in colture cellulari pure come confermato da qRT-PCR e immunostaining di vimentina e citocheratina. In definitiva, un epiteliale e stromale co-coltura è stata introdotta che consente la ricerca di segnali paracrini mediati da uno MEEC e / o MESC nel processo decidualizzazione.