Perfusione chirurgica e isolamento del pancreas suino per l'isolamento delle isole
7 giugno 2024
Questo protocollo fornisce una guida passo passo per l'approvvigionamento di un pancreas suino per l'isolamento e la purificazione delle isole.
Il nostro laboratorio si concentra sulla microincapsulazione per lo xenotrapianto di isole pancreatiche. Ciò richiede un isolamento e una purificazione affidabili delle isole. Affrontiamo questa sfida isolando il pancreas senza danneggiarlo a causa dell'ischemia calda o di lesioni meccaniche.
E questo offre strategie per una digestione efficace e un'elevata resa delle isole. Isolare le isole pancreatiche è molto impegnativo. Sia la resa che la purezza dipendono dall'esecuzione efficace ed efficiente di ogni fase del processo, dall'approvvigionamento e digestione degli organi alla purificazione delle isole.
Inoltre, le considerazioni etiche e umane sono importanti quando si pianificano procedure per gli animali che facilitino risultati ottimali riducendo al contempo la sofferenza degli animali. Quindi qui dimostriamo che possiamo incannulare percutaneo l'aorta per perfondere selettivamente il pancreas. Questa tecnica ci permette di preservare in modo efficiente il pancreas e quindi di isolare le isole.
Quindi uno dei principali vantaggi del nostro protocollo è l'uso della tecnica di Seldinger per l'incannulamento aortico. Questo aiuta a mantenere un campo operatorio incruento e preserva i piani di dissezione. Questa tecnica può essere facilmente adattata anche per i suini più piccoli semplicemente utilizzando una guaina più piccola.
Il nostro laboratorio sta attualmente studiando metodi per creare una fornitura on-demand di isole pancreatiche. In particolare, siamo interessati a vedere se l'incapsulamento di isole in un idrogel può prolungare la loro durata di vita e migliorare la loro funzione in vitro e in coltura. L'obiettivo finale è isolare in modo affidabile le isole suine per utilizzarle nella ricerca sui trapianti o anche per lo xenotrapianto.
Panoramica
Questo protocollo fornisce una guida passo-passo per l'approvvigionamento di un pancreas suino per l'isolamento e la purificazione delle isole. Il nostro laboratorio si concentra sulla microincapsulazione per lo xenotrapianto di isole pancreatiche, enfatizzando l'importanza dell'isolamento e della purificazione affidabili delle isole.
Componenti chiave dello studio
Area di scienza
- Neuroscienza
- Biologia dei trapianti
- Tecniche di isolamento delle isole
Sfondo
- L'isolamento delle isole pancreatiche è impegnativo a causa del rischio di danni da ischemia calda o lesioni meccaniche.
- La resa e la purezza delle isole dipendono dall'efficacia di ogni fase del processo di isolamento.
- Le strategie per una digestione efficace sono cruciali per ottenere un'alta resa delle isole.
- Comprendere il processo di approvvigionamento è essenziale per un trapianto di isole di successo.
Obiettivo dello studio
- Fornire un metodo affidabile per l'approvvigionamento di pancreas suino per l'isolamento delle isole.
- Migliorare la resa e la purezza delle isole isolate.
- Sviluppare strategie che minimizzino i danni durante il processo di isolamento.
Metodi utilizzati
- Protocollo di approvvigionamento passo-passo per il pancreas suino.
- Tecniche per evitare l'ischemia calda e le lesioni meccaniche.
- Metodi di digestione efficaci per l'isolamento delle isole.
- Processi di purificazione per migliorare la qualità delle isole.
Principali risultati
- Isolamento di successo delle isole pancreatiche con danni minimi.
- Alta resa e purezza delle isole ottenute attraverso metodi ottimizzati.
- Strategie dimostrate per una digestione e purificazione efficaci.
Conclusioni
- Il protocollo fornisce un approccio affidabile per l'approvvigionamento di isole.
- Minimizzare i danni durante l'isolamento è fondamentale per la vitalità delle isole.
- Metodi efficaci possono migliorare significativamente la resa e la qualità delle isole.
Domande frequenti
Executive Industry Relevance
Reliable procurement and preservation of porcine pancreata are critical for generating high-quality islets to support xenotransplantation research and scalable islet supply. Minimizing warm-ischemia and mechanical injury during organ isolation directly impacts islet viability, yield, and downstream translational potential. This protocol addresses a key bottleneck in the preclinical pipeline for diabetes cell therapy innovation and portfolio expansion.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables robust interrogation of islet biology in a controlled, reproducible system.
- Supports functional validation of porcine islets for xenotransplantation feasibility studies.
- Facilitates mechanistic de-risking by preserving islet integrity for downstream assays.
Screening & Assay Development
- Provides standardized, high-viability islets for assay development and compound screening.
- Improves reproducibility and quantitative assessment of islet function and viability.
- Enables scalable preparation of biological material for repeated experimental workflows.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant models for diabetes and cell therapy research.
- Ensures continuity from islet procurement through preclinical transplantation studies.
- Reduces biological variability, supporting risk-adjusted advancement decisions.
Pipeline & Workflow Integration
This surgical perfusion and isolation protocol positions porcine islet procurement at the interface of early discovery and preclinical model development for diabetes research.
- Discovery Biology: Supports hypothesis testing on islet viability and function under controlled procurement conditions.
- Screening: Delivers reproducible, high-quality islets for functional assays and compound evaluation.
- Analytics: Enables quantitative measurement of islet yield, purity, and viability for cross-condition comparison.
- Translational Research: Provides a foundation for preclinical xenotransplantation and encapsulation studies.
- Enterprise Reuse: Establishes a standardized protocol adaptable across research teams and model systems.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in islet-based translational models and target validation.
- Operational Value: Enhances standardization, reproducibility, and scalability of islet procurement workflows.
- Strategic Value: Improves go/no-go decision quality and reduces late-stage biological risk in cell therapy pipelines.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of diabetes and xenotransplantation programs.
Implementation Considerations
- Requires surgical expertise in vascular cannulation and organ dissection.
- Demands access to perfusion equipment, Ricordi chamber, and cell processing infrastructure.
- Necessitates cross-team standardization for reproducible islet isolation outcomes.
- Adaptable to different pig sizes with sheath selection and procedural adjustments.
- Warm-ischemia minimization is critical for optimal islet yield and viability.
