Name: Ex Vivo Coltura a flusso di espianto placentare - Imitazione delle condizioni dinamiche in utero (Video) | JoVE Journal
Uploaded: 2023-09-08T14:05:00.000+00:00
Duration: 4 min 17 s
Description: Impara la coltura ex vivo di espianti placentari a flusso per studiare la preeclampsia. Questo metodo mantiene l'integrità tissutale meglio delle colture statiche, permettendo analisi più accurate delle funzioni cellulari.

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Gli autori apprezzano con gratitudine l'eccellente supporto tecnico di Bettina Amtmann e Petra Winkler per il campionamento dei tessuti. Questa ricerca è stata finanziata dall'Austrian Science Fund FWF (DOC 31-B26) e dall'Università di Medicina di Graz, Austria, attraverso il programma di dottorato Disturbi infiammatori in gravidanza (DP-iDP).

Il comitato etico dell'Università di Medicina di Graz ha approvato questo studio (31-019 ex 18/19 versione 1.2 e 29-319 ex 16/17). Il consenso informato è stato ottenuto da tutti i soggetti coinvolti nello studio.
1. Preparazione per l'esperimento di flusso
NOTA: Gli esperimenti sono condotti in un bioreattore con pompe peristaltiche integrate (vedi Tabella dei Materiali). L'umidità, la temperatura e il livello di gas all'interno del bioreattore possono essere regolati.
<ol><li>Accendere il bioreattore e fare tutti i preparativi (ad esempio, calibrazione delle pompe, preriscaldamento, condizioni del gas e umidità) per l'esperimento secondo il manuale del bioreattore. Prima di iniziare l'esperimento, le impostazioni richieste (temperatura, contenuto di gas, umidità) devono essere stabilizzate per alcune ore o durante la notte. A tale scopo, avviare il bioreattore e il software, quindi fare clic su Modifica setpoint alla voce di menu "Incubatore".</li>
	<li>Preriscaldare il PBS e il terreno richiesto (terreno di crescita delle cellule endoteliali integrato con gli integratori forniti hEGF-5, HC-500 e il 5% di siero fetale bovino impoverito di esosomi, l'1% di penicillina/streptomicina) (vedere la tabella dei materiali) a 37 °C. ​</li>
</ol>2. Dissezione del campione placentare
<ol><li>Immediatamente dopo il parto, tagliare tre volte 2 cm 3 campioni placentari dalla regione placentare media come descritto in Kupper etal.3 In breve, conservare i campioni in PBS. Scartare la placca coriale, la decidua materna e le aree di infarti visibili dal campione.</li>
	<li>Sezionare il campione di tessuto rimanente in espianti villosi con un diametro della sezione trasversale di circa 0,5 cm (peso umido di circa 7,5 mg). Trasferiscili in una capsula di Petri con PBS fresco.</li>
	<li>Lavare gli espianti in PBS scuotendoli delicatamente nel liquido con una pinzetta per rimuovere i residui di sangue. NOTA: Sezionare i campioni in una capsula di Petri con PBS per prelavarli ed evitare che si secchino e utilizzare strumenti sterilizzati/sterilizzati in autoclave per la lavorazione del tessuto.</li>
</ol>3. Esperimento di flusso
<ol><li>Sotto una cappa sterile, collegare cinque camere in serie al flacone del serbatoio utilizzando i luer lock secondo il manuale utente delle camere di flusso (vedere la tabella dei materiali). NOTA: Sterilizzare e/o sterilizzare in autoclave tutti i materiali prima dell'uso, secondo il rispettivo manuale. Utilizzare un filtro dell'aria sulla bombola del serbatoio per lo scambio di gas sterile. Per aprire e chiudere le camere, premere delicatamente le alette delle camere. Passaggio 3.1. può anche essere preparato prima.</li>
	<li>Capovolgere le camere e aprirle rimuovendo il fondo. Utilizzare una pinza per trasferire le piastre metalliche centralmente nella parte superiore delle camere con i perni rivolti verso l'alto.</li>
	<li>Riempire le camere con 1 mL di terreno preriscaldato (37 °C). Quindi riempire il serbatoio con altri 20 ml. Il circuito richiede un totale di 25 ml, compreso il volume in ciascuna camera di flusso, nei tubi e nella bottiglia del serbatoio. Sotto il flusso, il volume finale del mezzo in una camera piena è di 2 mL.</li>
	<li>Usa una pinza e trasferisci un espianto di villi dopo l'altro tra gli aghi della placca metallica nella camera. Lasciare che gli aghi scivolino tra i villi placentari per evitare la puntura del tessuto. Trasferire quattro espianti in una camera. Chiudere le camere rimontando con cura il fondo. Un circuito completo contiene un totale di 20 espianti. Le camere devono rimanere in posizione capovolta. NOTA: Afferrare delicatamente gli espianti con la pinza; Cerca di non schiacciarli. Assicurarsi che le camere e il circuito siano completamente sigillati per evitare perdite. Le camere vengono sempre utilizzate capovolte. Il numero di espianti per camera e il numero di camere stesse sono variabili. La procedura per il tessuto del primo trimestre è simile a quella per il tessuto del terzo trimestre con una piccola aggiunta: per fissare i villi, piegare leggermente gli aghi sugli espianti dopo che il tessuto è stato trasferito sulla placca metallica (comunicazione personale Brugger et al.). In questo modo si fissa il tessuto fragile sulla piastra metallica e si evita che i campioni scivolino via.</li>
	<li>Trasferire il gruppo di flusso nel bioreattore.</li>
	<li>Collegare il circuito di flusso alla pompa peristaltica all'interno del bioreattore collegando il tubo della pompa alla pompa. Fissalo sul 4° stage (si sentirà scattare quattro volte).</li>
	<li>Se è necessario un controllo statico, posizionare anche la piastra del pozzetto nel bioreattore. NOTA: Per la coltura statica, cinque pozzetti di una piastra a sei pozzetti vengono riempiti con 4 mL di terreno per pozzetto e 4 espianti villosi per pozzetto. Anche la piastra a pozzetti riempita viene posta nel bioreattore e coltivata nella stessa atmosfera degli espianti della coltura a flusso. Ulteriori dettagli sono descritti in Kupper et al.3</li>
	<li>Impostare la modalità pompa su Manuale alla voce di menu "Pompe". Quindi impostare la velocità della pompa su 1 mL/min e iniziare a pompare il fluido nel tubo facendo clic su Esegui. Mentre il circuito viene riempito di fluido, tenere le camere inclinate in modo che siano completamente riempite di fluido. NOTA: Vedere la Tabella supplementare 1 per le impostazioni sperimentali per il flusso dei villi placentari e la coltura statica. Le specifiche del sistema di flusso e statico sono fornite nella tabella supplementare 2. ATTENZIONE: Inclinare con cautela la camera durante il riempimento per evitare che i campioni scivolino via dagli aghi.</li>
	<li>Al termine del riempimento, le camere rimangono nella loro posizione capovolta. Assicurarsi che le camere siano in posizione fissa e verticale e chiudere entrambi i coperchi del bioreattore. NOTA: Il volume finale del fluido in una camera di flusso piena è di 2 ml. Le impostazioni sperimentali e le specifiche delle camere di flusso e delle piastre a pozzetti utilizzate negli esperimenti sono descritte in Kupper et al.3</li>
	<li>Incubare il tessuto per il tempo desiderato. NOTA: La temperatura, il livello del gas e la portata possono essere monitorati sul computer senza aprire nuovamente il coperchio del bioreattore.</li>
	<li>Arrestare la pompa dopo l'incubazione del tessuto per il tempo desiderato facendo clic su Interrompi alla voce di menu "Pompe". Aprire i due coperchi del bioreattore e poi una camera di flusso alla volta. Rimuovere con cautela gli espianti dalla piastra metallica utilizzando una pinza.</li>
	<li>Processare il tessuto e il surnatante in base all'analisi a valle selezionata. In questo caso, sono state eseguite la colorazione immunoistochimica e la microscopia elettronica3. Vedere la Tabella supplementare 3 per i dettagli degli anticorpi utilizzati per l'immunoistochimica e l'immunofluorescenza. NOTA: Dopo aver rimosso il tessuto, scaricare il fluido dal circuito ruotando la pompa in senso antiorario.</li>
	<li>Smontare e pulire il circuito di flusso secondo le istruzioni del produttore per le camere di flusso e i tubi.</li>
</ol>

Miglioramento della coltura di espiantazione placentare ex vivo utilizzando un approccio basato sul flusso

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</ol>

Gli autori dichiarano di non avere alcun conflitto di interessi.

Questo studio introduce una prospettiva unica su una tecnica di coltura a flusso per espianti placentari progettata per replicare la dinamica dell'ambiente in utero 3,23. I risultati rivelano che la morfologia del tessuto coltivato in condizioni di flusso è meglio conservata rispetto al tradizionale metodo di coltivazione statica3. In particolare, anche se né le condizioni statiche né quelle di coltura a flusso facilitano la perfusione dei vasi placentari, la distruzione dei vasi sanguigni feto-placentari all'interno dello stroma villoso è stata osservata prevalentemente in coltura statica, mentre l'integrità dei vasi sanguigni sembrava essere meglio mantenuta per una durata più lunga nella coltura a flusso3.
Una possibile spiegazione di questa osservazione potrebbe essere legata al cruciale ruolo protettivo ed endocrino del sinciziotrofoblasto, una funzione ben documentata in letteratura 12,24,25,26. Alla luce di ciò, è ipotizzabile che l'integrità complessiva dello strato esterno dei villi contribuisca in modo significativo al mantenimento dello stroma sottostante, compresi i vasi sanguigni. Di conseguenza, l'integrità cellulare sostenuta dei vasi sanguigni in condizioni di flusso potrebbe essere attribuita al flusso continuo del mezzo. Questo movimento aiuta il movimento passivo degli espianti, facilitando lo scambio di gas, sostanze nutritive e nanoparticelle (come le vescicole extracellulari) attraverso la barriera placentare. Questo, a sua volta, potrebbe avere un impatto positivo sulla conservazione della morfologia dei vasi sanguigni. Inoltre, il fenomeno della meccanosensazione gioca un ruolo nella morfogenesi tissutale in vari tessuti27,28. Gli studi hanno dimostrato che la meccanosensibilità influenza i processi cellulari a più livelli, innescando una serie di risposte biochimiche che alla fine influenzano la funzionalità dei tessuti e degli organi29. In particolare, le proteine meccanosensibili sono espresse dal sinciziotrofoblasto durante la gestazione28. Inoltre, lo studio suggerisce che i microvilli sulla superficie del tessuto possono essere implicati in questo contesto28.
Un'ulteriore prospettiva che vale la pena considerare è il potenziale ruolo dei mitocondri nella risposta cellulare al flusso. Ad esempio, nelle cellule endoteliali, i mitocondri fungono da trasduttori di segnale per le risposte cellulari agli stimoli ambientali30. L'aumento dell'accumulo di goccioline lipidiche, osservato nel tessuto in coltura statica attraverso TEM3, è stato associato all'induzione dell'apoptosi a causa della disfunzione mitocondriale31. Sono necessarie ulteriori indagini per svelare i meccanismi sottostanti e i fattori chiave, collegandoli alle vie di segnalazione a valle. Questa esplorazione potrebbe migliorare la nostra comprensione di come il tessuto percepisce e reagisce allo stress di taglio, traducendosi in una migliore vitalità e integrità degli espianti di villi in coltura23.
Diversi passaggi critici del protocollo devono essere ripetuti ed eseguiti con cura. Dopo il parto placentare, il tessuto deve essere coltivato il più rapidamente possibile. Durante la preparazione dell'espianto, è fondamentale evitare le aree con infarti visibili. È importante maneggiare delicatamente gli espianti con una pinza per evitare la compressione. Si raccomanda di mantenere il tessuto coperto di liquido durante tutta la procedura e di condurla rapidamente.
È importante riconoscere che questo studio non è in grado di specificare l'esatta sollecitazione di taglio all'interno del sistema di flusso presentato, il che dovrebbe essere considerato come una limitazione nelle indagini future 3,23. Tuttavia, è importante riconoscere che la velocità precisa del flusso e lo sforzo di taglio per uno specifico villo placentare in vivo sono influenzati da numerosi parametri, come le caratteristiche geometriche dello spazio intervilloso, la posizione del villo all'interno di questo spazio e la sua vicinanza e angolo alle arterie a spirale materne e alle vene uterine 3,19,23,32 . Va presa in considerazione anche la complessità della struttura geometrica della placenta, che varia da individuoa individuo 23,32. Esistono già modelli matematici per la stima del flusso sanguigno all'interno dello spazio intervilloso32 e calcoli sullo sforzo di taglio della parete sul sinciziotrofoblasto 19,28. È interessante notare che uno studio ha previsto che lo sforzo di taglio sul sinciziotrofoblasto è inferiore nel terzo trimestre rispetto al primo trimestre28, mentre un altro ha dimostrato uno sforzo di taglio della parete spazialmente eterogeneo sul sinciziotrofoblasto19. Determinare la velocità precisa del flusso e lo sforzo di taglio per uno specifico villo placentare rimane una sfida 3,19,23,32. Tali calcoli offrono un'approssimazione dell'intervallo di sollecitazione di taglio per indagini future, ma possono richiedere continui aggiustamenti anatomici e ottimizzazioni23. Inoltre, studi futuri potrebbero sviluppare nuove e raffinate tecniche di coltura flow-through che tengano conto dell'intricata geometria dello spazio intervilloso e delle strategie per aumentare il numero di campioni per esperimento3. Si prevede che il progresso e lo sviluppo in corso del sistema di flusso utilizzino, potenzialmente impiegando camere di flusso alternative (Brugger et al., dati non pubblicati, 2023).
In conclusione, questo studio getta solide basi dimostrando una tecnica di coltura a flusso ex vivo facilmente implementabile che sostiene l'integrità strutturale degli espianti di villi coltivati. Sottolinea l'importanza delle tecniche dinamiche negli studi di biologia funzionale placentare, aprendo la strada a ulteriori progressi nei sistemi di coltura a flusso e alla generazione di nuove idee e ipotesi 3,23.

A partire dagli anni '60, la coltivazione dell'espianto placentare sul fondo di una piastra a pozzetti è stata utilizzata per studiare l'interfaccia feto-materna 1,2,3. Questo metodo è ben consolidato e semplice, consentendo l'utilizzo di tessuto umano per vari studi, oltre a colture di singole cellule 2,3. Nel corso del tempo, i disegni sperimentali per le colture di espianto placentare sono stati modificati per quanto riguarda la concentrazione di ossigeno4 e per evitare che il tessuto si depositi sul fondo della piastra 2,5,6. Tuttavia, questo metodo non è stato adattato alle condizioni in vivo all'interno dell'utero, in particolare alla presenza di un flusso costante3.
Il successo di una gravidanza dipende da un'adeguata e costante perfusione dello spazio intervilloso con il sangue materno, stabilendo un circuito dinamico con continuo afflusso e deflusso di sangue e sostanze ematiche 7,8,9,10,11,12. La placenta presenta due distinti sistemi di afflusso di sangue, uno per il sangue materno e uno per il sangue fetale, con conseguente doppia perfusione da parte di entrambi i sistemi fetale e materno13. Il sangue materno inizia a perfondere lo spazio intervilloso della placenta alla fine del primo trimestre, scorrendo lentamente attraverso le arterie a spirale uterina allargate10,11,14. Di conseguenza, gli alberi villosi placentari vengono immersi nel sangue materno, fornendo sostanze nutritive e ossigeno al feto. Questo sangue materno scorre attraverso lo spazio intervilloso prima di tornare alla circolazione materna attraverso le vene uteroplacentare. Durante il suo passaggio attraverso lo spazio intervilloso, la diffusione e l'assorbimento attivo di ossigeno e sostanze nutritive nel sangue fetale portano a livelli più bassi di ossigeno e nutrienti nel sangue materno12,15. Tuttavia, il sangue dello spazio intervilloso è interamente sostituito da sangue fresco e ricco di ossigeno circa due o tre volte al minuto, garantendo un apporto continuo di nutrienti e gas13. In particolare, il sinciziotrofoblasto, la parte più esterna della barriera placentare, è l'unico componente dell'albero dei villi placentari direttamente esposto al sangue materno15,16,17. Di conseguenza, il sinciziotrofoblasto subisce un costante lieve sforzo di taglio da parte del sangue maternoche scorre 3,14.
Le attuali conoscenze scientifiche relative all'ambiente di flusso placentare e i moderni progressi tecnici consentono ora una coltivazione adattata e fisiologicamente approssimata di espianti placentari in condizioni di flusso. Inoltre, l'evidenza suggerisce che le forze di taglio influenzano le funzioni biologiche del sinciziotrofoblasto 18,19,20,21. Un approccio ben noto che tiene conto del flusso sanguigno è il sistema di perfusione placentare a doppio lobo22. Tuttavia, questi esperimenti richiedono una notevole esperienza, sono limitati nel tempo (condotti solo per poche ore) e sono fattibili solo con campioni placentari del terzo trimestre 3,23. Al contrario, abbiamo sviluppato una tecnica semplice e non intrusiva per la coltura ex vivo dei villi placentari in condizioni di flusso costante, adattandosi sia ai tessuti placentari del primo che del terzo trimestre3. In questa configurazione, gli espianti placentari vengono coltivati in cinque camere di flusso collegate in serie. Gli espianti villi sono fissati al fondo della camera mediante rilievi aghiformi su sottili piastre metalliche. Il circuito di flusso costruito viene successivamente trasferito in un bioreattore, dove vengono regolate sia la concentrazione di ossigeno che la portata3. I risultati della coltura a flusso dimostrano che l'integrità dei tessuti è meglio preservata rispetto al metodo statico3 tipicamente utilizzato. Inoltre, questo approccio dinamico consente disegni sperimentali nuovi e adattati per la coltura di espianto di tessuti, consentendo esperimenti in vitro che imitano più da vicino l'ambiente naturale3.

<table><tbody><tr><td>Piastre a 6 pozzetti</td><td>NUNC, ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>140675</td><td></td></tr><tr><td>Alexa Fluor 555 capra-anti-topo</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>A21422</td><td>Diluito in PBS,</td></tr><tr><td>diluente anticorpale</td> 1:200 <td>Dako, Santa Clara, CA, USA</td><td>S3022</td><td></td></tr><tr><td>anti-&beta;-actina (AC-15)</td><td>Abcam, Cambridge, UK</td><td>ab6276</td><td>Concentrazione di base: 2,1 mg/mL, diluito in diluente di anticorpi, 1:10.000</td></tr><tr><td>Bioreattore TEB500</td><td>TEB500, EBERS Medical Technology SL, Saragozza, Spagna</td><td></td><td>Numero di serie: TEB505 / 1000EW/ 117</td></tr><tr><td>CD34 Classe II (QBEnd-10)</td><td>Dako, Santa Clara, CA, USA</td><td>M7165</td><td>Concentrazione di base: 12 mg/l, diluito in diluente di anticorpi, 1:500</td></tr><tr><td>CPD 030 essiccatore di punti critici</td><td>Bal-Tec, Balzers, Liechtenstein)</td><td></td><td>Essiccatore a punto critico</td></tr><tr><td>DAPI</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>D21490</td><td>diluito in PBS, 1:1000</td></tr><tr><td>Ebers TEB505 Series Software</td><td>TEB500, EBERS Medical Technology SL, Saragozza, Spagna</td><td></td><td>&nbsp; Serie Software 1.4</td></tr><tr><td>Terreno di crescita delle cellule endoteliali MV</td><td>PromoCell PC-C-22120, Heidelberg, Germania; &nbsp;</td><td>C-22120</td><td>Utilizzato senza EGCS/h e FCS, qualsiasi altro mezzo adatto al tessuto può essere utilizzato</td></tr><tr><td>Excelsior AS Tissue Processor&nbsp;</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Siero fetale bovino impoverito di esosomi</td><td>Gibco di Life Technologies, ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>A2720803</td><td></td></tr><tr><td>Histolab Clear</td><td>Histolab, Askim, Svezia</td><td>14250-TY</td><td></td></tr><tr><td>Blocco di perossido di idrogeno</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>TA125H202Q</td><td></td></tr><tr><td>Kaiser' s Glicerina Gelatina</td><td>Merck, Darmstadt, Germania</td><td>1092420100</td><td></td></tr><tr><td>Leica DM 6000 B microscopio</td><td>Leica, Wetzlar, Germania</td><td></td><td>Dotato di una fotocamera Olympus DP 72</td></tr><tr><td>Leica UC7 ultramicrotomo</td><td>Leica Microsystems, Vienna, Austria)</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Piastra metallica con aghi</td><td>Costruzione</td><td></td><td></td>interna</tr><tr><td>Microtomo&nbsp;</td><td>Microtomo Microm HM 355 S, ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Forno a microonde</td><td>Miele, Guetersloh, Germania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microscopio Olympus&nbsp; (BX63)</td><td>Olympus, Amburgo, Germania</td><td></td><td>Numero di serie: 1A52421</td></tr><tr><td>PBS</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>10010015</td><td></td></tr><tr><td>Penicillina/Streptomicina&nbsp;</td><td>Gibco by Life Technologies, ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>2585627</td><td></td></tr><tr><td>Potenziatore di anticorpi primari</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>TL-125-PB</td><td></td></tr><tr><td>Reagente antidissolvenza ProLong Gold</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>P36934</td><td></td></tr><tr><td>Tubo di pompaggio</td><td>Tygon, Bartelt, Graz, Austria</td><td>6.078 175</td><td>&nbsp; Diametro 1,02 mm&nbsp;</td></tr><tr><td>Camere di flusso QV500</td><td>Kirkstall Ltd., Quasi Vivo, North Yorkshire, Regno Unito</td><td>QV500&nbsp;</td><td>Anche altre camere funzionerebbero</td></tr><tr><td>SCD 500, rivestimento per polverizzazione catodica</td><td>Bal-Tec, Balzers, Liechtenstein</td><td></td><td>Rivestitore per polverizzazione catodica</td></tr><tr><td>Substrato ammino-etilcarbazolo, kit substrato AEC</td><td>Abcam, Cambridge, Regno Unito</td><td>ab64252</td><td></td></tr><tr><td>Vetrini Superfrost Plus&nbsp;</td><td>Menzel-Glaeser, Braunschweig, Germania</td><td>J1800AMNZ</td><td></td></tr><tr><td>Filtro per siringa</td><td>Corning Incorporated, NY, USA</td><td>431219</td><td>0,2 &micro; m Membrana SFCA a poro, filtro dell'aria per la bottiglia del serbatoio&nbsp;</td></tr><tr><td>Resina epossidica TAAB</td><td>Agar Scientific, Stansted, Essex, Regno Unito</td><td>T001</td><td></td></tr><tr><td>UltraVision LP-Detection System HRP-Polymer&nbsp;</td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td> Blocco proteico <td>UltraVision TL-125-HL</td><td></td></tr><tr><td></td><td>ThermoFisher Scientific, Waltham, MA, USA</td><td>TA125BPQ</td><td></td></tr><tr><td>Microscopio elettronico a trasmissione Zeiss EM 900</td><td>Zeiss, Oberkochen, Germania</td><td></td><td></td></tr><tr><td>Microscopio elettronico a scansione a emissione di campo Zeiss Sigma 500</td><td>Zeiss, Cambridge, Regno Unito</td><td></td><td>Utilizzato con un rivelatore di elettroni retrodiffusi a una tensione di accelerazione di 5 kV</td></tr></tbody></table>

ex vivo coltura a flusso di espianto placentare - imitazione delle condizioni dinamiche in utero

Ex Vivo Placental Explant Flow Culture - Mimicking the Dynamic Conditions In Utero

I modelli di coltura di espianto placentare ex vivo esistenti sono principalmente basati su sistemi di coltura statici che utilizzano piastre a pozzetti. Tuttavia, questi modelli riflettono in modo inadeguato la dinamica in utero, in cui la placenta incontra un leggero stress di taglio costante dovuto al plasma o al flusso sanguigno. Per ovviare a questa limitazione, è stato ideato un sistema di coltura a flusso per avvicinare la coltivazione ex vivo dell'espianto placentare alle condizioni di flusso in utero sperimentate all'interno del corpo materno. Nell'ambito di questo approccio, gli espianti placentari vengono coltivati in una sequenza di cinque camere di flusso interconnesse. Questa impostazione mantiene le concentrazioni fisiologiche di ossigeno e una portata costante. I dati raccolti rivelano che, in condizioni di flusso, la conservazione della morfologia tissutale mostra un notevole miglioramento rispetto ai metodi statici convenzionali. Questa tecnica innovativa introduce un metodo semplice di coltura ex vivo dell'espianto placentare, offrendo una rappresentazione più fedele dell'ambiente dinamico in vivo . Inoltre, questo studio introduce nuove possibilità per studiare le dinamiche funzionali dell'interfaccia feto-materna. Abbracciando metodologie dinamiche fattibili, viene facilitata una comprensione più profonda della biologia placentare, sottolineandone l'importanza per la salute materno-fetale.

Ecco un protocollo per la coltura di espianti placentari in condizioni di flusso costante. Questo approccio migliora i tradizionali sistemi di coltura statica dei villi consentendo la replicazione di ambienti fisiologici dinamici.

Ex Vivo Coltura a flusso di espianto placentare - Imitazione delle condizioni dinamiche in utero

The existing ex vivo placental explant culture models are primarily grounded in static culture systems using well plates. However, these models ...

Stiamo cercando di scoprire perché alcune donne incinte sviluppano la preeclampsia e altre no. Questa sindrome specifica della gravidanza provoca ipertensione e proteinuria della madre e può causare la morte della madre e del bambino. Con la nostra ricerca traslazionale, speriamo di identificare le cause placentari che portano ai sintomi materni.Recentemente, approcci di sequenziamento dell'RNA a singola cellula sono stati utilizzati per identificare le differenze tra placente sane e pre-eclamptiche. Ora arriva il momento di collegare questi dati con i tessuti originali. Questo è il motivo per cui stiamo utilizzando l'istologia spaziale e il sequenziamento dell'istituto per identificare i cambiamenti a livello di singola cellula.La complessità individuale della struttura geometrica della placenta rappresenta una sfida per determinare l'esatta velocità del flusso e lo sforzo di taglio per un dato villo placentare. Con l'uso di questo sistema di coltura a flusso, l'importanza della forza di taglio sulle funzioni biologiche dei tessuti placentari può essere affrontata e studiata.

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