Durante o desenvolvimento e a homeostase, o crescimento vascular e a remodelação ocorrem fielmente de acordo com o crescimento e reparo de órgãos. A angiogênese descreve a geração de novos vasos a partir de vasos sanguíneos pré-existentes e é considerada uma força importante que medeia essas mudanças vasculares dinâmicas. Cada vaso sanguíneo é revestido internamente com uma camada de células endoteliais (ECs), e eles parecem ser o fundamento da arquitetura do vaso. Durante muito tempo, o mecanismo através do qual o pool da CE é reabastecido durante a homeostase permaneceu obscuro, e os argumentos foram levantados sobre se o turnover vascular é o resultado da proliferação madura da CE ou é o contributo das atividades vasculares das células-tronco / progenitoras. Devido à falta de evidências fisiológicas diretas, a existência e a identidade celular das células-tronco endoteliais vasculares (VESCs) também permaneceram controversas.
Uma das abordagens mais comuns utilizadas para verificar o comportamento das células-tronco é através do transplanProdução de células estaminais putativas em camundongos receptores. Este método mede o potencial de haste de células-tronco candidatas in vivo. O transplante foi aplicado pela primeira vez ao estudo de células-tronco da medula óssea 1 , o que contribuiu para o estabelecimento das características hierárquicas do sistema hematopoiético 2 . No campo endotelial, um tampão da matriz da membrana basal ( por exemplo, matrigel) inserido subcutaneamente sob a pele do flanco foi um ensaio padrão de angiogênese in vivo usado para abordar as capacidades de formação de vasos das CE transplantadas. Múltiplos métodos experimentais, incluindo a formação de colônias em sistemas de cultura 3D e transplante, sugeriram potenciais populações de progenitores EC / VESC 3 , 4 , 5 , 6 . No entanto, uma vez que as EC incorporadas na matriz da membrana basal são relativamente separadas deO tecido circundante, isso não fornece o melhor ambiente de nicho necessário para explorar completamente o potencial angiogênico das células transplantadas. Como resultado, os vasos formados dentro do plugue da matriz são predominantemente capilares e são funcionalmente incomensuráveis.
A glândula mamária se desenvolve pós-natal, com o crescimento mais robusto ocorrido durante a puberdade e a gravidez. No estágio puberal, o epitélio mamário sofre uma expansão rápida, para ocupar toda a almofada de gordura mamária, acompanhada pela remodelação eficiente das estruturas vasculares circundantes. Assim, a glândula mamária oferece um excelente modelo para o estudo da angiogênese. Fornece estímulos angiogênicos espaciais, matriciais e ricos do epitélio mamário em crescimento e, portanto, é um local de enxerto ideal para avaliar o potencial angiogênico de células exógenas. Além disso, a almofada de gordura mamária permite que os vasos exógenos formados se integrem com o sistema de circulação do hospedeiro, permitindo mais fAvaliação uncional e representando uma vantagem sobre o transplante subcutâneo.
Embora os ensaios de cultura e transplante in vitro sejam um modo tão eficaz de investigar as propriedades de regeneração de uma população de células, é sabido que tais ensaios podem estimular a plasticidade à medida que as células são retiradas dos seus habitats nativos e as mudanças podem ser induzidas quando as células são desconectadas de Seu ambiente fisiológico 7 . Portanto, a obtenção de evidência direta in vivo de destino celular é a abordagem chave para avançar a compreensão atual do comportamento das populações endoteliais.
O mapeamento do destino genético ( ou seja, o rastreamento de linhagem in vivo ) é imperativo para a identificação de VESCs e para a investigação de suas propriedades no sistema corporal, pois pode revelar o comportamento de células estaminais in vivo em seu contexto fisiológico e a estabilidade real pode ser Avaliado. Traçados de linhagemNg fornece evidências diretas da persistência a longo prazo ( isto é, auto-renovação) dos VESC candidatos e sua capacidade de produzir tipos de células para o tecido de origem ( ou seja, potência de diferenciação).
Este protocolo descreve uma nova técnica de transplante de almofada de gordura mamária e um método de rastreamento de linhagem para observar a capacidade de geração de vasos de VESCs. Essas técnicas superam as deficiências dos ensaios atualmente disponíveis e fornecem uma nova maneira de avaliar otimamente as propriedades das células-tronco dos VESCs. Essas abordagens são ferramentas eficientes que podem ser usadas para avaliar o comportamento e as propriedades de formação de vasos das populações endoteliais, bem como para determinar a alteração da potência celular vascular dentro de um ambiente patológico.