Reumatoïde artritis (RA) is een chronische auto-immuun ontstekingsziekte die wordt gekenmerkt door symmetrische polyartritis van perifere gewrichten, met een geschatte wereldwijde prevalentie van 0,5%-1% en het potentieel om diverse systemische en extra-articulaire complicaties te veroorzaken 1,2,3,4,5. Het kernpathologische kenmerk van RA is chronische synovitis die wordt gemedieerd door auto-immuunreacties, wat verder leidt tot de vorming van invasief pannusweefsel dat het gewrichtskraakbeen en het subchondrale boterodeert. Onder deze aandoeningen is synovitis het vroegste en meest centrale pathologische kenmerk van RA. Fibroblast-achtige synoviocyten (FLS), die de overheersende residente cellen van het synovium vormen, zijn cruciaal in het orkestreren van zowel synoviale ontsteking als botdestructie 8,9. Tijdens de synoviale ontstekingsrespons bij RA verliezen reumatoïde artritis Fibroblast-achtige synoviocyten (RA-FLS) hun normale "regulerende" fenotype en vertonen in plaats daarvan een "pro-inflammatoir" profiel10. Deze verschuiving leidt tot de massale productie van inflammatoire cytokinen, die gerelateerde energiemetabole routes kunnen activeren, wat leidt tot een verhoogde celproliferatie en het synoviale inflammatoire cascade 11,12,13 verder versterkt. Tegelijkertijd werkt RA-FLS samen met andere immuuncellen (zoals macrofagen, T-cellen en B-cellen) om een aanhoudende chronische ontstekingstoestand14,15 in stand te houden. Bovendien vertonen RA-FLS kankerachtige kenmerken, waaronder een verhoogde migratiecapaciteit, invasieve invasie, ongecontroleerde proliferatie en weerstand tegen apoptose, en zijn ze actief betrokken bij de processen van kraakbeen en boterosie16.
In de afgelopen jaren is FLS veelvuldig gebruikt als in vitro modellen voor het bestuderen van gewrichtsontstekingsziekten zoals RA, een trend die mede wordt veroorzaakt door de beperkingen van huidige eerstelijns farmacotherapieën. Ze worden ingezet in 2D-culturen, 3D-modellen en orgaan-op-een-chip-systemen om ziektemechanismen te onderzoeken, therapeutische doelen te valideren en drugsscreening uit te voeren 20,21,22,23. Bovendien dienen RAFLS als basis voor geavanceerde toepassingen, waaronder patiëntafgeleide synoviale organoïden voor het voorspellen van de DMARD-respons; genetische bewerking via CRISPR/Cas9 om genfunctie bij RA-progressie te bestuderen; en als celbron voor het ontwerpen van functionele synoviale weefseltransplantaten 24,25,26.
Het verkrijgen van kortdurend gekweekte RA-FLS uit het synoviaal weefsel van patiënten met reumatoïde artritis dient als de eerste stap voor veel experimenten. In vergelijking met FLS-cellijnen behouden kortdurend gekweekte, door patiënten afgeleide RA-FLS interpatiënt heterogeniteit en ziektespecifieke kenmerken, waardoor een authentiekere representatie van ziektegerelateerde transcriptiefactoren en pathway-regulatorische verschillen mogelijk is. Bijgevolg kunnen celopbrengst, groeisnelheid en functionele prestaties worden beïnvloed door patiëntspecifieke factoren zoals leeftijd, ziekteduur, medicatiegeschiedenis en ziekteactiviteit, wat leidt tot een zekere mate van variabiliteit tussen batches. Onderzoekers moeten daarom de klinische achtergrond van de weefselbron evalueren voordat ze het gebruiken en experimenten uitvoeren binnen vroege passages (P3-P7) om de fenotypische stabiliteit van de cellen te behouden.
Deze studie beschrijft een gestroomlijnd protocol voor het extraheren en identificeren van RA-FLS uit kniesynoviaal weefsel. De methode maakt gebruik van sequentiële enzymatische vertering (trypsine gevolgd door type II collagenase) gecombineerd met zachte mechanische dissociatie. Bewijs suggereert dat dergelijke geoptimaliseerde, meerstaps enzymatische strategieën doorgaans beter presteren dan behandelingen met één enzym of niet-sequentiële gemengde enzymen, wat de cellevensvatbaarheid en fenotype 27,28,29,30 kan aantasten. Ter vergelijking: het gepresenteerde protocol maakt efficiëntere en zachtere isolatie van RA-FLS met hoge levensvatbaarheid en hoge zuiverheid mogelijk, waardoor cellulaire schade en fenotypisch verlies worden geminimaliseerd om geschiktheid voor latere functionele assays te waarborgen.