Artigo de método

Isolamento de ilhotas de porcos adultos

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DOI:

10.3791/63017

21 de outubro de 2021

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Neste artigo

Resumo

Este protocolo detalhado abrange as etapas metodológicas do isolamento de ilhotas de porcos adultos desde a fase de digestão via purificação até a avaliação funcional final das ilhotas. Este esboço pode ser usado como uma diretriz para o isolamento de ilhotas de porcos adultos em instituições de pesquisa.

Resumo

O diabetes mellitus tipo 1 (DM1) é causado pela destruição autoimune das células β pancreáticas, o que resulta em pouca ou nenhuma produção de insulina. O transplante de ilhotas desempenha um papel importante no tratamento do DM1, com a melhora do controle glicometabólico, a redução da progressão das complicações, a redução dos episódios hipoglicêmicos quando comparado com a insulinoterapia tradicional. Os resultados do ensaio clínico de fase III também demonstraram a segurança e eficácia do alotransplante de ilhotas no DM1. No entanto, a escassez de doadores de pâncreas limita seu uso generalizado. Os animais como fonte de ilhotas, como o porco, oferecem uma escolha alternativa. Como a arquitetura do pâncreas do porco é diferente das ilhotas de camundongos ou humanos, o procedimento de isolamento das ilhotas do porco ainda é um desafio. Uma vez que a tradução de fontes alternativas de ilhotas suínas (xenogênicas) para o ambiente clínico para o tratamento do DM1 por meio de transplante celular é de grande importância, um protocolo econômico, padronizado e reprodutível para isolar ilhotas suínas é urgentemente necessário. Este manuscrito descreve um método simplificado e econômico para isolar e purificar ilhotas suínas adultas com base nos protocolos anteriores que transplantaram com sucesso ilhotas suínas para primatas não humanos. Este será um guia para iniciantes sem o uso de equipamentos especializados, como um processador de célula COBE 2991.

Introdução

O diabetes mellitus tipo 1 (DM1) é uma doença grave na qual a destruição autoimune das células beta resulta em pouca ou nenhuma produção de insulina 1,2,3. Um grupo substancial de pacientes com DM1 não consegue estabilizar a labilidade glicêmica com insulinoterapia e apresenta episódios hipoglicêmicos com risco de vida. O transplante de ilhotas, quando bem-sucedido, pode alcançá-lo. Mais de 1.500 pacientes diabéticos foram submetidos a transplante de ilhotas bem-sucedido em todo o mundo, mostrando menor risco, mas sucesso de resultados a long....

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Protocolo

Todos os procedimentos envolvendo animais são aprovados pelo comitê institucional de cuidados e uso de animais do Shenzhen Second People's Hospital e seguindo todos os regulamentos nacionais. Neste protocolo, suínos Duroc-Landrace-Yorkshire (~6 meses de idade) adquiridos no mercado foram utilizados como doadores pancreáticos. O peso do pâncreas coletado foi de 123,63 g ± 22,50 g. Equipamentos de proteção individual, incluindo roupas de proteção, máscaras, luvas e bonés, são usados durante os experimentos.

1. Preparação de mídia

  1. Meio de limpeza: Para preparar 100 mL de meio de li....

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Resultados

A preparação do gabinete de biossegurança é mostrada na Figura 1. Três espaços operacionais independentes são configurados. O gabinete de biossegurança #1 é configurado com bacias renais, instrumentos cirúrgicos e copos para aparar o pâncreas (Figura 1A). O gabinete de biossegurança #2 é configurado com banho-maria, bomba peristáltica, suporte de tubo com tubo de recirculação e câmara de digestão para digestão de ilhotas (Figura 1B).......

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Discussão

O xenotransplante de ilhotas, utilizando porcos como fonte de ilhotas, é uma abordagem promissora para superar a escassez de ilhotas humanas. Embora o isolamento de ilhotas de porcos adultos seja desafiador, vários grupos estabeleceram protocolos para isolar com sucesso ilhotas de forma consistente10,11. Independentemente do método, a viabilidade das ilhotas e as propriedades funcionais devem ser demonstradas para confirmar a alt.......

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Divulgações

Os autores não relatam conflitos de interesse.

Agradecimentos

Agradecemos ao Professor David K. C. Cooper (Centro de Ciências de Transplantes, Hospital Geral de Massachusetts) por nos ajudar a configurar todo o sistema de xenotransplante. Agradecemos à Srta. Xingling Hu (Shenzhen Second People's Hospital), à Srta. Xiaohe Tian (Universidade da Califórnia, Berkeley), ao Sr. Bo Zhou (Universidade de Boston) pela discussão e sugestões úteis. Este trabalho foi apoiado por doações do Programa Nacional de P&D da China (2017YFC1103701, 2017YFC1103704), Fundos Especiais para a Construção de Hospitais de Alto Nível na Província de Guangdong (2019) e Projeto Sanming de Medicina em Shenzhen (SZSM201812079).....

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
0,22 µ m Filtro descartável de 500 mLCorning431097
1 L Garrafa de plástico com tampa azulCelltransYKBH1
10 mL, 25 mL pipeta descartávelCORNING4488
150 mm Placa de PetriBIOLGIX66-1515
1x HBSS basicGIBCOC14175500BT
200 mL garrafa de centrífuga cônicaFalcon
Tubo de centrífuga de 50 mLNEST602052/430829
500 mL Câmara RicordiBiorep600-MDUR-03
Malha de 500 mícronsYikangYKBE
6 poços de placa COSTAR3511
Angiocateter (16G, 18G, 20G)BD682245, 383005, 383012
Máquina de AnestesiaRWDR620-S1
A: Lumianning (2.5– 5 mg/kg)Huamu, ChinaAnimal Drugs GMP (2015)
070011777
Anestésicos B: Propofol (2– 3 mg/kg)Sigma AldrichS30930-100g
Copo (500 mL, 1000 mL)ShuniuSB500ml, SB1000ml
Medidor de glicose no sangueSinocare2JJA0R05232
Tiras de teste de glicose no sangueSinocare41120
Calceína/PI kit de ensaio de viabilidade celularBeyotimeC2015M
CMRL 1066Thermo Fisher Scientific11530037
Collagenase VSigma AldrichC9263
CyQUANT kit de ensaio de proliferação celularSondas molecularesC7026
Trato digestivoCelltransYKBAO
Agulha de coleta de sangue descartávelFKE20153152149
DithizoneSigma AldrichD5130
CortinasXinwei20182640332
Chassi planoJinzhongR0B010
Cateter epiduralAoocnNo. 20163661148
Heparina SódicaChinawanbang99070
HEPESGIBCO15630-080
Histopaque 1077Sigma Aldrich10771-100ml1077 Polissacarose solução
Histopaque 1083Sigma Aldrich10831-100ml1083 Solução de polissacarose
Histopaque 1119Sigma Aldrich11191-100ml1119 Solução de polissacarose
Tubo de infusãoBOON20163660440
IodóforoLIRCONQ/1400ALX002
IsofluranoRwdlsR510-22-16
Sutura nº 0-2JinhuanNº 20142650770
lâmina cirúrgica nº 22Lianhui2011126
Penicilina/estreptomicinaGIBCO15140-122
Bomba peristálticaLongerPumpBT300-2J
Soro de porcoKangyuan20210601
RPMI-1640 MédioGIBCOC1875500BT
Seringa de amostragemYikangYKBB0
BisturiJinzhongJ11030
Grânulos de nitreto de silícioCelltransYKBI0
Pinça de vaso sanguíneo retaJinzhongJ31120
Frasco de face retaNalgene2118-0001
Pinça de tecidoJinzhongJ41010
Tesoura de tecidoJinzhongJ21210
Pinça dentadaJinzhongJD1060
Pinça de toalhaShinva154285
Tubo de coleta de sangue VacutainerSanli20150049
Banho-mariaYihengHWS-12
352075 Anestésicos

Referências

  1. Atkinson, M. A., Eisenbarth, G. S., Michels, A. W. Type 1 diabetes. Lancet. 383 (9911), London, England. 69-82 (2014).
  2. Smith, M. J., Simmons, K. M., Cambier, J. C. B cells in type 1 diabetes mellitus and diabetic kidney disease. Nature Reviews. Nephrology. 13 (11), 712-720 (2017).
  3. Zullo, A.,....

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