$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) to przewlekła autoimmunologiczna choroba zapalna charakteryzująca się symetrycznym poliartretwem stawów obwodowych, z szacowaną globalną częstością występowania na poziomie 0,5%-1% oraz potencjałem wywoływania różnych powikłań układowych i pozastawowych 1,2,3,4,5. Podstawową cechą patologiczną RZS jest przewlekłe zapalenie błony przymazowej wywołane odpowiedziami autoimmunologicznymi, które dodatkowo prowadzi do powstawania inwazyjnej tkanki pannusa erozyjnej chrząstki stawowej i kości podchrząstki. Spośród nich zapalenie błony przytomnej stanowi najwcześniejszą i najważniejszą cechę patologiczną RZS. Synowiocyty podobne do fibroblastów (FLS), będące dominującymi komórkami osiadłymi w błonie maziowej, odgrywają kluczową rolę w koordynacji zarówno zapalenia błony maziowej, jak i niszczenia kości 8,9. Podczas odpowiedzi zapalnej maziowej w RZS, reumatoidalne zapalenie stawów Fibroblastowopodobne synowiocyty (RA-FLS) tracą swój normalny "regulatorny" fenotyp i zamiast tego wykazują profil "prozapalny"10. Ta zmiana prowadzi do masowej produkcji cytokin zapalnych, które mogą aktywować powiązane szlaki metaboliczne energii, prowadząc do zwiększonej proliferacji komórek i dalszego wzmacniania kaskady zapalnej mazii 11,12,13. Jednocześnie RA-FLS oddziałują z innymi komórkami odpornościowymi (takimi jak makrofagi, limfocyty T i limfocyty B), utrzymując utrzymujący się przewlekły stan zapalny14,15. Ponadto RA-FLS wykazują cechy nowotworowe, w tym zwiększoną zdolność migracyjną, inwazyjną, niekontrolowaną proliferację oraz odporność na apoptozę, i aktywnie uczestniczą w procesach erozji chrząstki i kości16.
W ostatnich latach FLS jest szeroko wykorzystywany jako modele in vitro do badania chorób zapalnych stawów, takich jak RZS, co jest częściowo wynikiem ograniczeń obecnych farmakoterapii pierwszego wyboru 17,18,19. Są wykorzystywane w hodowlach 2D, modelach 3D oraz systemach organ-na-chipie do badania mechanizmów chorób, walidacji celów terapeutycznych oraz przeprowadzania badań przesiewowychleków 20,21,22,23. Ponadto RAFLS stanowią podstawę zaawansowanych zastosowań, w tym organoidów przymaziowych pochodzących od pacjentów do przewidywania odpowiedzi DMARD; edycja genetyczna za pomocą CRISPR/Cas9 w celu badania funkcji genów w progresji RZ; oraz jako źródło komórek do inżynierii funkcjonalnych przeszczepów tkanek mazialnych 24,25,26.
Uzyskanie krótkotrwałych hodowli RA-FLS z tkanki maziowej pacjentów z reumatoidalnym zapaleniem stawów stanowi pierwszy krok wielu eksperymentów. W porównaniu z liniami komórkowymi FLS, krótkoterminowe, hodowane przez pacjentów RA-FLS zachowują heterogeniczność między pacjentami oraz specyficzne dla choroby, umożliwiając bardziej autentyczną reprezentację czynników transkrypcyjnych związanych z chorobą oraz różnic regulacyjnych szlaków. W konsekwencji wydajność komórek, tempo wzrostu i funkcjonalność mogą być zależne od czynników specyficznych dla pacjenta, takich jak wiek, czas trwania choroby, historia leczenia i aktywność choroby, co prowadzi do pewnego stopnia zmienności między grupami. Dlatego badacze powinni ocenić kliniczne tło tkankowe przed użyciem i prowadzić eksperymenty we wczesnych fazach (P3-P7), aby utrzymać stabilność fenotypową komórek.
Niniejsze badanie opisuje uproszczony protokół ekstrakcji i identyfikacji RA-FLS z tkanki maziowej kolana. Metoda wykorzystuje sekwencyjne trawienie enzymatyczne (trypsyna, a następnie kolagenaza typu II) połączone z delikatną dysocjacją mechaniczną. Dowody sugerują, że takie zoptymalizowane, wieloetapowe strategie enzymatyczne zazwyczaj przewyższają leczenie pojedynczym enzymem lub niesekwencyjne mieszane enzymy, co może zaburzać żywotność komórek i fenotyp 27,28,29,30. Dla porównania, przedstawiony protokół umożliwia bardziej efektywną i delikatną izolację wysokożywotnych, wysokiej czystości RA-FLS, minimalizując uszkodzenia komórek i utratę fenotypową, aby zapewnić odpowiedniość do dalszych testów funkcjonalnych.