O protocolo de isolamento do mesênquima intestinal acima foi modificado a partir dos protocolos descritos tanto em Wu et al.12 quanto em Shoshkes-Carmel et al.8. O protocolo descrito em Wu et al., é para o cólon, e o de Shoshkes-Carmel et al., é para o intestino delgado, portanto, a condição de digestão é diferente na combinação enzimática, concentração de trabalho e tempo de incubação entre esses dois protocolos. Aqui, o protocolo descrito tem sido usado com sucesso para isolar e cultivar células mesenquimais intestinais, incluindo telócitos. Resumidamente, dissecamos o intestino delgado do duodeno ao íleo usando um camundongo FOXL1-Cre: Rosa-mTmG modelo8, no qual os telócitos foram marcados com membrana-GFP (verde), enquanto outras células mesenquimais foram marcadas com membrana-tdTomato (vermelho). Dissociamos o tecido usando enzimas digestoras e semeamos o mesênquima em uma placa de 6 poços. Após a dissociação, os telócitos perdem suas características celulares, apresentando morfologia celular arredondada (Figura 2A), o que se reflete na subquantificação das células GFP+ no dia 1 em comparação com os dias seguintes (Figura 2F). Após alguns dias, os telócitos exibem uma pequena morfologia celular esticada com processos celulares curtos (Figura 2B,C). No entanto, 7-10 dias após a semeadura, os telócitos recuperam suas características celulares, apresentando grande morfologia celular esticada com processos citoplasmáticos longos (Figura 2D,E), e estão prontos para serem usados em co-cultivo com organoides e apoiar seu crescimento.

Figura 2: Cultivo de mesênquima isolado de FOXL1Cre: Rosa-mTmG intestino de camundongo. Os telócitos FOXL1+ são marcados com GFP, enquanto outras células mesenquimais são tdTomato+. (A-E) Imagens representativas de mesênquima cultivado isolado usando o protocolo atual, plaqueadas em uma placa de 6 poços e imageadas após 1 (A), 4 (B,C) e 7 (D,E) dias de cultura. Barras de escala = 100 μm. (F) Quantificação da razão GFP/tdCélulas de tomate por campo de visão (porcentagens) nos dias 1, 4 e 7 de cultura. Abreviações: FOXL1 = Forkhead box L1 protein; GFP = proteína fluorescente verde. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Para avaliar este protocolo de isolamento e revelar a composição celular, analisamos a suspensão celular obtida por citometria de fluxo (Figura 3). No geral, 69% das células isoladas foram viáveis com base na coloração DAPI (Figura 3 III); das células vivas, 60,9% representaram contaminação epitelial e células imunes e endoteliais (CD326+, CD45+ e CD31+; Figura 3 IV). A fração telocita (GFP+) dispersou acima de 100k e 70k FSC e SSC, respectivamente (Figura 3 VI), e representou quase 10% do mesênquima fechado (CD45-, CD326-, CD31-) (Figura 3 V).

Figura 3: Estratégia de sincronização por citometria de fluxo para triagem de telócitos do mesênquima intestinal isolado de camundongos adultos. (I) Eventos de dispersão lateral de baixo nível foram excluídos. (II) Células isoladas foram agrupadas de acordo com a altura do CSC pela área do CSC. (III) Os eventos DAPI+ foram fechados para excluir células mortas do tipo. (IV) Os eventos DAPI-CD45+/CD326+/CD31+ foram agrupados para excluir células imunológicas, epiteliais e endoteliais, respectivamente. (V) Os telócitos GFP+ representaram 10,3% das células DAPI- CD45-/CD326-/CD31-. (VI) A análise de back-gating revelou as coordenadas dos telócitos GFP+ em um gráfico FSC-A/SSC-A. Abreviações: SSC-A = área do pico de dispersão lateral; FSC-A = área do pico de dispersão anterior; SSC-H = altura do pico de dispersão lateral; DAPI = 4',6-diamidino-2-fenilindol; GFP = proteína fluorescente verde; APC = aloficocianina. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Em paralelo, também isolamos o mesênquima de um intestino selvagem de camundongo C57Bl6 selvagem, no qual a fração telocítica foi avaliada usando uma combinação de marcadores de superfície previamente analisados em mesênquima isolado de um modelo de camundongo FOXL1Cre: Rosa-mTmG, no qual a fração telocita foi marcada com GFP. Observamos que um subgrupo dos telócitos pode ser definido por uma coloração positiva para CD201 e podoplanina (GP38) (Figura 4). Além disso, a utilização desses marcadores na imunomarcação 1 dia após o isolamento e cultura confirmou que, embora as células ainda não apresentassem suas características celulares, obtiveram a expressão desses marcadores moleculares, mostrando coloração em 70%-80% dos telócitos GFP+ (Figura 5).
A fração de telocitos definida pelos marcadores de superfície não é idêntica àquela obtida usando o mouse repórter acionado por FOXL1; O telocíto é altamente heterogêneo e contém vários subconjuntos. É necessário combinar o marcador de superfície com a marcação FOXL1 para definição de telocíto. No intestino delgado do camundongo FOXL1Cre: Rosa-mTmG, 60%-70% das células GFP+ são CD201 positivas e 65%-80% são positivas para GP38. Ao usar marcadores de superfície, é importante notar que o armazenamento inadequado e ciclos repetitivos de congelamento-descongelamento de anticorpos diminuem a eficiência de ligação. Além disso, a digestão enzimática pode interromper a expressão de marcadores de superfície. Observamos que a expressão de CD138, um proteoglicano transmembrana expresso nas células mesenquimais, foi interrompida e diminuiu muito com a dissociação.

Figura 4: Análise FACS de suspensão de mesênquima unicelular isolada de FOXL1Cre: Rosa-mTmG intestino delgado de camundongos usando o protocolo atual. A análise FACS em células (I-II) monocelulares, (III) DAPI-, (IV-VI) Lin-(CD45-, CD326-, CD31-) GFP+, mostrando que (VII) 65,3% das GFP+ e 31,2% das Tomato+ são positivas para GP38, enquanto (VIII) 60,5% das GFP+ e 22,6% das Tomato+ são positivas para CD201. Abreviações: SSC-A = área do pico de dispersão lateral; FSC-A = área do pico de dispersão anterior; SSC-H = altura do pico de dispersão lateral; DAPI = 4',6-diamidino-2-fenilindol; GFP = proteína fluorescente verde; APC = aloficocianina; PE = ficoeritrina. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 5: Mesenquima cultivado no primeiro dia, fixado e corado para marcadores mesenquimais. (A-D) Imagens representativas do mesênquima cultivado corado para GP38. (F-I) Imagens representativas do mesênquima cultivado corado para CD201. Barras de escala = 100 μm. (E) Quantificação de Tomate+ GP38+ e Tomate+ CD201+ duplo-positivo do total de Tomate+. (J) Quantificação de GFP+ GP38+ e GFP+ CD201+ duplamente positiva do total GFP+. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
| Solução A: | HBSS suplementado com 2% FBS, 1 mM DL-ditiotreitol (TDT), 2 mM EDTA (pH 8,0). |
| Meio complementado 1640 (CM1640): | Meio RPMI 1640 suplementado com 10% FBS, Pen/Strep (100 unidades penicilina/mL, 100 μg estreptomicina/mL). |
| Solução de digestão: | 100 U/mL de colagenase tipo VIII, 75 mg/mL de DNase I em 4 mL de CM1640 pré-aquecido. Nota: Adicione colagenase e DNase I pouco antes do início do procedimento de digestão. |
| Meios de cultura: | DMEM-F12 suplementado com 10 μg/mL de gentamicina, 10 mM HEPES, glutamina, Pen/Strep (100 unidades de penicilina/mL, 100 μg de estreptomicina/mL). |
| Buffer FACS: | PBS suplementado com 5% de SFB e 1 mM de EDTA. |
Tabela 1: Composição de todas as soluções utilizadas no protocolo.
Tabela Suplementar S1: As principais diferenças entre o protocolo atual e os dois protocolos de referência estão listadas aqui. Clique aqui para baixar este arquivo.