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Artigo de método

O uso do Ex Vivo Chandler Circuito Aparelho para avaliar a biocompatibilidade de Modificados Condutas sangue Poliméricos

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DOI:

10.3791/51871

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20 de agosto de 2014

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Neste artigo

Resumo

A exposição do sangue a condutos sanguíneos poliméricos inicia a reação de corpo estranho que tem sido implicada em complicações clínicas. Aqui, o Chandler Loop Apparatus, uma ferramenta experimental que imita a perfusão sanguínea através desses condutos, é descrito. O apêndice do CD47 recombinante resulta em diminuição da evidência da reação de corpo estranho nesses condutos.

Resumo

A reacção de corpo estranho ocorre quando uma superfície sintética é introduzida no corpo. Caracteriza-se por adsorção de proteínas do sangue e a subsequente ligação e activação de plaquetas, monócitos / macrófagos de adesão, e os eventos de sinalização celular inflamatório, levando a complicações pós-procedimento. O Aparelho Chandler laço é um sistema experimental que permite aos investigadores a estudar as interacções celulares e moleculares que ocorrem quando grandes volumes de sangue são perfundidos sobre condutas poliméricos. Para esse efeito, o aparelho tem sido utilizado como um modelo ex vivo, permitindo que a avaliação das propriedades anti-inflamatórias de várias modificações da superfície do polímero. Nosso laboratório mostrou que condutas de sangue, covalentemente modificadas via química fotoativação com CD47 recombinante, pode conferir biocompatibilidade de superfícies poliméricas. Acrescentando CD47 para superfícies poliméricas pode ser um meio eficaz para promover a eficácia das condutas de sangue poliméricos. Seuein é a metodologia que detalha a química fotoativação usado para acrescentar CD47 recombinante para condutas de sangue poliméricos clinicamente relevantes e com o uso do laço Chandler como um modelo experimental ex vivo para examinar interações sangue com a CD47 modificado e controle de condutas.

Introdução

Muitos procedimentos clínicos, tais como a circulação extracorpórea e diálise renal, requerem o uso de condutos de sangue poliméricas e são frequentemente associados com complicações pós-procedimento 1. Quando perfundido com sangue, estes polímeros ilícito a reação de corpo estranho (FBR), resultando na adsorção de proteínas do sangue e plaquetas, a adesão de monócitos / macrófagos e liberação de citocinas pró-inflamatórias, o que contribui para complicações pós-procedimento e / ou 2,3 falha do dispositivo. Assim, estratégias para abordar esta questão continuar a ser uma área importante e contínuo de pesquisas em biomateriais. Os pesquisadores t....

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Protocolo

1. Modificando poliméricos Superfícies com recCD47

NOTA:. O protocolo é resumido esquematicamente na Figura 1 A Figura 1A ilustra a geração de superfícies poliméricas tiol-reactivo Figura 1B ilustra a geração de recCD47 reactivo com tiol..

  1. Dia 1
    1. Prepara-se uma solução de PDT-BzPh (1 mg / ml) e bicarbonato de potássio (KHCO3) (0,7 mg / ml) em água estéril. Agita-se durante a noite a 4 ° C (protegido da luz).
  2. Dia 2
    1. Cortar tubo polimérico em 40 centímetros de comprimento (o tempo suficiente para caber em torno de rodas rotativas).
    2. ....

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Resultados

Gerando superfícies poliméricas tiol-reactivo por meio do uso de PDT-BzPh e TCEP juntamente com tiol-reactivo recCD47 poli-lisina usando SMCC permite a fixação de recCD47 a superfícies poliméricas. O processo de modificação é resumida esquematicamente na Figura 1. A conveniência deste processo de modificação é que ele pode ser aplicado a muitas proteínas diferentes e as diversas superfícies poliméricas diferentes, assumindo que a proteína pode ser modificado com grupos quimicamente reactivos, tais como .......

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Discussão

A química fotoativação (resumidos na Figura 1) permite a modificação de praticamente qualquer superfície de polímero que tem hidrocarbonetos suficientes para facilitar PDT-BzPh apego e irradiação UV subseqüente ao photo-ativar o PDT-BzPh. Funcionalização da superfície polimérica com grupos tiol reactivos permite a subsequente ligação de uma série de moléculas de interesse testáveis. Em nossos estudos específicos que escolhemos recombinante CD47 11-13. A conjugação química particular que utili.......

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Divulgações

A pesquisa relatada nesta publicação foi apoiada pelo Instituto Nacional de Imagem Biomédica e Bioengenharia, sob o número prêmio R21 EB015612 (SJS), e do National Heart, Lung, and Blood Institute, sob o número prêmio T32 HL007915 (JBS e RJL), da National Institute of Health.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
16% Paraformaldeído (PFA)Thermo Scientific58906Atenção! Uso em capela
de exaustão 25% GlutaraldeídoVWRAAA17876-AP cuidado! Uso em capela de exaustão
2-piridilditio, benzofenona (PDT-BzPH)Sintetizado em laboratórioN / A
Albumina de soro bovino (BSA)SigmaA3059-100G
CitratoSigmaS5770-50ML
Câmera digitalLeicaDC500Fora de produção
Dimetilformamida (DMF)Sigma270547-100MLAtenção! Uso em capela
de exaustão Dulbecco' s Phosphate Buffered Saline (DPBS)Gibco/Life Technologies14190-136
Microscópio FluorescenteNikonTE300
Ácido Acético GlacialFisher ScientificA38-212Cuidado! Use em capela de exaustão
Humana CD47 (B6H12) - Biotecnologia Santa Cruz do anticorpo de FITCSC-12730
Osmium TetroxideAcros Organics197450050Cuidado! Uso em capela de exaustão
Bicarbonato de potássio (KHCO3)Sigma237205-100G
Fosfato de potássio monobásico (KH2PO4)SigmaP5655-100G
(Kit de Procedimento Cardiovascular)Terumo Cardiovascular Systems60050A maioria dos tubos de grau clínico funcionará
Elétron de varredura MicroscópioJEOLJSM-T330A
Cloreto de Sódio (NaCl)Fisher ScientificBP358-212
Leitor de MicroplacasMolecular DevicesSpectramax Gemini EM 
Sulfo-SMCCSigmaM6035-10MGSensível à Umidade!
tris (2-carboxietil) fosfina (TCEP-HCl)Thermo Scientific20491
Tween-20Bio-Rad170-6531
Vectashield com DAPIFisher ScientificH-1200Sensível à luz!
Colunas de Dessalinização Zeba Spin – 7 K MWCOThermo Scientific89891
Tubo de PVC

Referências

  1. Bruck, S. D. Medical applications of polymeric materials. Med. Prog. Technol. 9 (1), 1-16 (1982).
  2. Anderson, J. M., Rodriguez, A., Chang, D. T. Foreign body reaction to biomaterials. Semin. Immunol. 20 (2), 86-100 (2008).
  3. Levy, J. H., Tanaka, K. A.

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Reimpressões e permissões

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