De Epicard, een eencellige epitheliale laag dat enveloppen het hart, is van vitaal belang voor de ontwikkeling van de cardiale en reparatie (herzien in Smits et al. 1). ontwikkelingsachterstand, de Epicard vloeit voort uit de proepicardial-orgel, een kleine structuur gelegen aan de voet van het ontwikkelende hart. Rond ontwikkelings dag E9.5 in muis en 4 weken na conceptie in mens beginnen cellen om te migreren van deze structuur van bloemkool en dekken de ontwikkelende myocard-2. Zodra een eencellige epitheliale laag wordt gevormd, ondergaat een deel van de epicardial cellen epitheliale mesenchymale overgang (EMT). Tijdens de EMT, cellen verliezen hun epitheliale kenmerken, zoals de cel verklevingen, en krijgen een mesenchymale fenotype die geeft hen de capaciteit om te migreren naar de ontwikkelingslanden myocard. De gevormde epicardial afgeleide cellen (EPDCs) kunnen onderscheiden in verschillende cardiale celtypen, met inbegrip van de fibroblasten, zachte spiercellen, en potentieel cardiomyocytes en endotheliale cellen3, hoewel de differentiatie van de laatste twee cell bevolking blijft onderhevig aan debat (herzien in Smits et al. 4). bovendien de Epicard biedt leerzame paracrine signalen naar het myocardium te reguleren zijn groei en vascularisatie5,6,7,8. Meerdere studies hebben aangetoond dat verminderde epicardial formatie tot ontwikkelingsstoornissen gebreken in de hartspier9,10, therapieën11en geleiding systeem12 leidt, nadruk op de essentiële bijdrage van de Epicard tot de vorming van het hart.
Hoewel in het volwassen hart de Epicard aanwezig als een slapende laag is, wordt het geactiveerd op ischemie13. Epicardial reactivering na letsel recapituleert verscheidene van de processen beschreven voor cardiale ontwikkeling, met inbegrip van proliferatie en EMT14, zij het minder efficiënt. Interessant, hoewel het exacte mechanisme niet volledig begrepen is, de bijdrage van de epicardial te repareren kan worden verbeterd door behandeling met, bijvoorbeeld, Thymosin β415 of wijziging van VEGF-A mRNA16, wat resulteert in verbeterd cardiale functie na een myocardinfarct. De Epicard wordt derhalve geacht voor een interessante bron van de cel om endogene reparatie van de gewonde hart.
Mechanismen van de cardiale ontwikkeling zijn het vaak gerecapituleerd tijdens letsel, hoewel op een minder efficiënte wijze. Op zoek naar epicardial activators is het primordiaal dat wij kunnen bepalen en vergelijken van de volledige capaciteit van de foetale en volwassen Epicard. Bovendien, van een therapeutisch oogpunt, het is belangrijk dat we naast dierproeven, kennis over de reactie van de menselijke Epicard uitbreiden. Hier beschrijven we een methode om te isoleren en cultuur van de menselijke volwassen en foetale epicardial afgeleide cellen (EPDCs) in een epitheliale-cel-achtige morfologie en voor het opwekken van de EMT. Met dit model willen we verkennen en vergelijken volwassen en foetale epicardial cel gedrag.
Het belangrijkste voordeel van dit protocol is het gebruik van menselijke epicardial materiaal, dat is niet grondig onderzocht. Nog belangrijker is, biedt het beschreven isolatie en cel cultuur-protocol één uniforme methode om beide foetale en volwassen kasseistrook EPDCs, waardoor een directe vergelijking tussen deze twee mobiele bronnen worden afgeleid. Bovendien, aangezien de Epicard geïsoleerd op basis van de locatie is, het is ervoor gezorgd dat de cellen eigenlijk epicardially afgeleide17.
Menselijke EPDC isolatie methoden zijn eerder vastgesteld, afhankelijk deze meestal van uitgroei protocollen waar stukken van cardiale of epicardial weefsel zijn verzinkt op een cel cultuur schotel18,19. Deze aanpak kiest waardoor specifiek voor cellen die gedeeltelijk verliezen hun epitheliale fenotype om te migreren, en die zijn meer vatbaar voor spontane EMT ondergaan. In het huidige protocol, wordt eerst de Epicard verwerkt tot een enkele cel-oplossing waarmee de geïsoleerde EPDCs hun epitheliale toestand te handhaven. Deze methode biedt daarom een solide in vitro model voor het bestuderen van epicardial EMT.