幹細胞は、心筋損傷を有する個人の潜在的な治療法として継続的に調査されるが、損傷した組織内での生存率および保持率の低下は、長期的な有効性に影響を与える可能性がある。本稿では虚血再灌流傷害のマウスモデルにおける幹細胞送達の代替方法を述べる。
心筋損傷を有する個人における心機能回復のための幹細胞(SC)の使用に大きな関心がある。最も一般的には、心筋幹細胞療法は、心筋損傷の誘発と同時にSCを送達することによって研究される。しかし、このアプローチは2つの大きな制限を提示する:初期の敵対的な炎症促進虚血環境は移植されたSCの生存に影響を与える可能性があり、それはSCが使用される可能性が高い亜急性梗塞シナリオを表すものではありません。ここでは、虚血再灌流傷害の誘導および間葉系幹細胞(MCs)の送達のための2部構成の一連の外科的処置について説明する。幹細胞投与のこの方法は、初期免疫応答を回避することによって損傷した組織の周りに長い生存率および保持を可能にし得る。間葉系幹細胞の送達を伴うマウス(3.0 x105)で虚血再灌流傷害のモデルを誘発し、構成的に発現したCMVプロモーターの下でレポーター遺伝子ホタルルシファーゼを安定的に発現し、7日後に心内に発現した。動物は、それぞれ細胞の傷害および注射の確認のために超音波および生物発光画像を介して画像化した。重要なことに、SC配信に対してこの2つの手順アプローチを実行する場合、合併症率は追加されなかった。この幹細胞投与方法は、最先端のレポーター遺伝子の利用と共に、臨床的に一般的に見られる慢性虚血の状況における移植SCの生存率および保持のインビボ研究を可能にし、同時に初期の炎症反応を回避することができる。要約すると、我々は、損傷した組織の再生を促進する潜在的な新しいアプローチとして使用することができる心筋への幹細胞の遅延送達のためのプロトコルを確立した。
心血管疾患は、世界的に罹患率と死亡率の最も一般的な原因であり続けています。心臓虚血性事象は心筋および周囲の細胞1の全機能に有害であることが分かった。心筋細胞の̴0.45~1.0%だけが、心筋損傷が起こった後、毎年再生する。治療の開発に対する需要の高まりと本質的な焦点にもかかわらず、負傷した組織の再生を助ける治療法は確立するのが困難であり、さらに最適化33、4、54,5を必要としている。幹細胞療法は、虚血性のイベントの後に損傷した組織を若返らせるための代替パスとして導入されています。しかし、これらの治療法の進歩は、細胞の限られた生存と保持によって、傷ついた領域6に挑戦されてきた。
虚血性イベント後の心臓の微小環境は、低酸素、酸化促進、および炎症促進として特徴付けることができ、生存のために適応する治療幹細胞に対する敵対的な条件を提示する7,8。8免疫応答が傷害に続いて引き起こされると、ナイーブリンパ球、マクロファージ、好中球および肥満細胞は、死にかけている細胞を除去し、組織改修のためのプロセスを調節することによって損傷を修復しようと99,10, 11.,11虚血後の最初の3日以内に、炎症は、領域10、12,12に好中球および単球の数が多い炎症が炎症のピークに達する。7日後、炎症の多くが沈静化し、修復細胞への移行が始まり、再造りカスケードが完了するまで続き、マウス13では約14日である。私たちの外科的方法は、虚血再灌流傷害後のピーク自然免疫応答をバイパスするために、心筋への生物学的製剤の導入に対する潜在的な代替アプローチである。同時に、急性心筋梗塞と比較して考慮すべき異なる変数がある亜急性/慢性虚血の状態での任意の治療法の研究を可能にする。
世界中で8500万人以上の人々が心血管疾患の影響を受けています3.これらの虚血性事象の高い有病率は、損傷した組織の再生を促進するための代替療法のさらなる開発および拡大を保証する。従来の方法は、治療剤1のその後の投与を伴う急性の設定で虚血再灌流手順を利用する。炎症反応は、心臓虚血性イベントを開始してから3〜4日間のピークにあり、好?…
The authors have nothing to disclose.
なし。
0.9% NaCl Irrigation, USP | Baxter | 0338-0048-04 | |
11×12" Press n' Seal surgical drape, autoclavable | SAI Infusion Technologies | PSS-SD | |
24G 3/4" IV catheter tube | Jelco | 4053 | |
28G x 1/2" 1mL allergy syringe | BD | 305500 | Injection of analgesic |
30G x 1/2" 3/10cc insulin syringe | Ulticare | 08222.0933.56 | Injection of stem cells |
6-0 S-29, 12" Vicryl suture | Ethicon | J556G | Intercostal, superficial muscle and skin layer incision closure |
9-0 BV100-4, 5" Ethilon suture | Ethicon | 2829G | Ligation of the LAD artery |
Absorbent underpad | Thermo Fischer Scientific | 14-206-64 | For underneath the animal |
Alcohol prep pads, 2 ply, medium | Coviden | 6818 | |
Anti-fog face mask | Halyard | 49235 | |
Bonn Strabismus scissors, curved, blunt | Fine Science Tools | 14085-09 | |
Buprenorphine HCL SR LAB 1mg/ml, 5 ml | ZooPharm Pharmacy | Buprenorphine narcotic analgesic formulated in a polymer that slows absorption extending duration of action (72 hours duration of activity). | |
Castroviejo needle holders, curved | Fine Science Tools | 12061-01 | |
Curity sterile gauze sponges | Coviden | 397310 | |
Delicate suture tying forceps, 45 angle bent | Fine Science Tools | 11063-07 | |
Electric Razor | Wahl | Fur removal | |
Isoflurane 100 ml | Cardinal Health | PI23238 | Anesthetic |
Lab coat | |||
Monoject 1 mL hypodermic syringe | Coviden | 8881501400 | |
Moria iris forceps, curved, serrated (x2) | Fine Science Tools | 11370-31 | |
Moria speculum retractor | Fine Science Tools | 17370-53 | |
Mouse endotracheal intubation kit | Kent Scientific | ||
Nair depilatory cream | Johnson & Johnson | Fur removal | |
Optixcare eye lube plus | Aventix | Sterile ocular lubricant | |
Physiosuite ventilator | Kent Scientific | ||
PolyE Polyethylene tubing | Harvard Apparatus | 72-0191 | Temporary compression of LAD artery |
Povidone-iodine swabs | PDI | S41125 | |
Scalpel, 10-blade | Bard-Parker | 371610 | |
Sterile 3" cotton tipped applicators | Cardinal Health | C15055-003 | |
Sterile 6" tapered cotton tip applicators | Puritan | 25-826-5WC | |
Sterile gloves | Cardinal Health | N8830 | |
Sterilization pouches | Medline | MPP100525GS | |
Surgery cap | |||
Surgical Microscope | Leica | M125 | |
Suture tying forceps, straight (x2) | Fine Science Tools | 10825-10 | |
Transpore surgical tape | 3M | 1527-1 | |
Triple antibiotic ointment | G&W Laboratories | 11-2683ILNC2 | Topical application to prevent infection |
Vannas-Tübingen Spring Scissors, curved | Fine Science Tools | 15004-08 | |
Vetflo vaporizer | Kent Scientific |