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Artigo de método

Um método enzimático para a Salvação da Células-Tronco Mesenquimais de amostras Clotted Medula Óssea

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DOI:

10.3791/52694

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12 de abril de 2015

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* These authors contributed equally

Neste artigo

Resumo

As células-tronco mesenquimais são geralmente obtidas da medula óssea e requerem cultura de expansão. Quando as amostras coagulam antes do processamento, um protocolo usando a droga trombolítica (enzimática) uroquinase pode ser aplicado para degradar o coágulo. Assim, as células são liberadas e disponibilizadas para cultura de expansão. Este protocolo fornece uma alternativa rápida e barata à reamostragem.

Resumo

Células-tronco mesenquimais (MSCs) - geralmente obtidas da medula óssea - geralmente requerem cultura de expansão. Nosso protocolo usa uroquinase de grau clínico para degradar coágulos na medula óssea e liberar MSCs para uso posterior. Este protocolo fornece uma alternativa rápida e barata à reamostragem da medula óssea. A medula óssea é uma importante fonte de MSCs, que são interessantes para engenharia de tecidos e terapias autólogas com células-tronco. Após a retirada, a medula óssea pode coagular, pois compreende todo o sistema hematopoiético. Os coágulos resultantes também contêm MSCs que são perdidas para cultura de expansão ou terapia direta com células-tronco. Percebemos que 74% das amostras de medula óssea canina continham coágulos e produziram menos da metade do número de células-tronco esperado de amostras não coaguladas. Assim, desenvolvemos um protocolo para digestão enzimática desses coágulos para evitar a reamostragem de medula óssea trabalhosa e cara. A uroquinase - um medicamento trombolítico clinicamente aprovado e prontamente disponível - elimina os coágulos da medula óssea quase completamente. Como consequência, os aspirados de medula óssea tratados produzem um número semelhante de MSCs como amostras não coaguladas. Além disso, após o tratamento com uroquinase, as células mantiveram sua atividade metabólica e a capacidade de se diferenciar em linhagens condrogênicas, osteogênicas e adipogênicas. Nosso protocolo recupera amostras de sangue coagulado e medula óssea sem afetar a qualidade das células. Isso torna a reamostragem obsoleta, reduz consideravelmente os custos de amostragem e permite o uso de amostras coaguladas para pesquisa ou terapia.

Introdução

As células estaminais mesenquimais (MSCs) desempenham um papel importante em medicina regenerativa e engenharia de tecidos. Eles podem migrar, diferenciar-se em vários tipos de células 1 e enxertar, o que os torna os candidatos ideais para terapias autólogos 2,3. Ultimamente, os ensaios clínicos utilizando MSCs de osso e cartilagem reparação, doença enxerto versus hospedeiro ou doença cardíaca foram lançados 4. Estes MSCs podem ser colhidas a partir do cordão umbilical, ou tecido adiposo, mas os resultados mais promissores foram obtidos a partir de medula óssea derivadas de células estaminais 5.

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Protocolo

NOTA: aspirados de medula óssea Humanos da crista ilíaca foram coletados de doadores consentindo com a aprovação do comitê de ética do cantão de Lucerna. Aspirados de medula óssea a partir de canino da crista ilíaca foram recolhidas com consent.Human do proprietário do cão (aprox. 20 ml) e canina (aprox. 10 ml), aspirados de medula óssea eram anti-coagulados por adição de 15 ml de citrato de sódio a 3,8% imediatamente depois da retirada no teatro operação. As amostras foram transferidas para o ambiente de laboratório para o processamento do mesmo dia como retirado.

1. Preparação de Urokinase (Antes de 1º Use)

  1. Reconst....

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Resultados

Os fatos que 74% das amostras de medula óssea de cães (n = 54) contidos coágulos quando chegaram em nosso laboratório (Figura 1A), juntamente com a diminuição da produtividade MSC partir dessas amostras, nos fez acreditar que um número considerável de MSCs foi preso dentro dos coágulos . Com efeito, uma simples DAPI-mancha de material de coágulo seccionado confirma a presença de células nucleadas em alta densidade (Figura 1B). E isso leva a baixos números de MSCs disponíveis para expans.......

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Discussão

Rotineiramente nós amostra da medula óssea, enquanto o paciente está a sofrer a cirurgia (no nosso caso, a cirurgia da coluna, principalmente), com a vantagem de que apenas pouco trabalho adicional tem de ser efectuada pelo pessoal na sala de cirurgia. Mesmo que as amostras são misturadas com citrato de sódio imediatamente após a retirada, muitas amostras foram parcialmente coagulado quando chegaram no laboratório para processamento. Nesta fase, resampling para substituir espécimes coagulados seria uma intervenção adici.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pela Swiss National Foundation Grant CR3I3_140717/1 e pela Swiss Paraplégic Foundation.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Médios Basais
PenStrep 100XGibco15140122
Humano FGF-basicPeprotech100-18B
MEM Alpha com Nucleosídeo, com Glutamina EstávelAmimed1-23S50-I
FBS Inativado por CalorAmimed2-01F36-I
Anfotericina BApplichemA1907
Componentes Adipogênicos do Meio DMEM-HAM
F12 + GlutaMAXAmimed1-26F09-I
Insulina SigmaI5500
Soro para coelhosGibco16120099
DexametasonaApplichemD4902
3-Isobutil-1-metilxantinaSigmaI5879
Biotina SigmaB4639
Rosiglitazona Pantotenato SigmaR2408
Óleo SigmaP5155
Vermelho-O SigmaO0625
Componentes do Meio Osteogênico Ácido
L-ascórbico 2-fosfatoSigmaA8960
ß-glicerofosfatoNitrato de prata SigmaG9422
(AgNO3)SigmaS6506
Componentes
Biopad - dispositivo médico em forma de esponjaEuroresearch
L-prolina SigmaP5607
Insulina-Transferrina-Selênio XGibco51500056
Fator de crescimento transformador humano-β 1 Peprotech100-21
Alcian Blue 8GXSigmaA3157
Nuclear rápido vermelhoSigmaN8002
Citrato tri-sódico genérico
PBSApplichem964.9100
0,5% de tripsina-EDTAGibco15400054
coloração de GiemsaApplichemA0885
FormaldeídoApplichemA0877
Ácido sulfúrico (H2SO4)ApplichemA0655
Dimetilsulfóxido (DMSO)ApplichemA1584
Cloreto de magnésio (MgCl2)ApplichemA3618
Cloridrato de guanidinaApplichemA1499
Consumíveis Tubo de
reação de 50 mlSeringa AxygenSCT-50ML-25-S
de 10 mlBraun4606108V
Agulha Sterican (22G)Braun4657624
Microtubos de 1,7 mlBrunschwigMCT-175-C
100 μ filtro de células mFalcon6.05935
pinça estérilBastos Viegas, SA489-001
bisturi estérilBraun5518059
Placa de corte de células PrimariaFalcon353803
C-Chip Neubauer ImprovedBioswisstech505050
frasco de cultura de células - Frasco T300TPP90301
Equipamento
Gabinete de biossegurança microbiológica classe IISkan82011500
banho-mariaMemmert1305.0377
Stripettes Pipeta sorológica 5mlCorning4487-200ea
microscópioOlympusCKX41
incubadora umidificada Heracells 240Thermo científico51026331
Heraeus Multifuge 1S-RThermo 75004331
Componentes do meio condrogênico di-hidratado Applichem A3901 Urokinase Medac 1976826 científico

Referências

  1. Jiang, Y., et al. Pluripotency of mesenchymal stem cells derived from adult marrow. Nature. 418 (6893), 41-49 (2002).
  2. Uccelli, A., Moretta, L., Pistoia, V. Mesenchymal stem cells in health and disease. Nat Rev Immunol. 8 (9), 726-736 (2008).
  3. Bartholomew, A., e....

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