Name: Engenharia de Tecidos: Construção de um multicelular 3D andaime para a entrega de camadas celulares Sheets (Vídeo) | JoVE Journal
Uploaded: 2014-10-03T13:00:00.000+00:00
Duration: 9 min 24 s
Description: Aprenda a construir um patch de engenharia de tecidos usando folhas celulares com polímero termossensível pNIPAM. Este método permite criar materiais implantáveis mantendo a integridade celular para aplicações terapêuticas avançadas.

ai_agent_IP

ai_agent

maintenance

instantTrialDurationMinutes

isBiopharma

enableNewMyJoveSectionDesign

educationFeatures

seoMetaApi

ai_copilot_institution_blacklist

ai_chat_institution_blacklist

freeAccessWindow

ssoRoleCapture

scheduledMaintenanceBanner

joveLabsFeatures

disable_autoplay_for_bots

extended_trial_duration

5 minutes

playerTrialDesktop

Este trabalho foi financiado por um New Faculty Award II do California Institute of Regenerative Medicine (CIRM; RN2-00921-1), Prêmio Nacional de Pesquisa financiado pelo NIH (F32-HL104924) e Bolsa de Treinamento CIRM (TG21163). Os materiais foram fornecidos por: Glycosan Biosystems Inc / BioTime e Dr. Stephen Badylak (Universidade de Pittsburgh)

1 Criação de placas PNIPAAm revestidas <ol><li> Dissolve-se o 2,6 g de PNIPAAm em 2 ml de uma solução de hexano a 60% de tolueno / 40%. </li><li> Aquecer a mistura a 60 ° C durante 10 minutos agitou-se, até que a PNIPAAm é dissolvido. </li><li> Cortar papel de filtro para um círculo de diâmetro 60 mm e coloque o papel no funil de Buchner. </li><li> Filtrar a solução através de Buchner Funil para a pré-pesado copo de vidro (não use plástico, como o hexano vai derreter plásticos). </li><li> Colocar a proveta e o conteúdo para um vácuo de sino (24 psi) S / N (16 horas). Nota: Até o resíduo é reagido com isopropílico vai oxidar para ter certeza que não entra em contato com o oxigênio. </li><li> Pesar no copo para estabelecer o peso do PNIPAAm. </li><li> Adicionar álcool isopropílico para a PNIPAAm, criando uma 50/50 w / w solução. </li><li> Coloque 2 ml da solução sobre a superfície da placa de cultura de tecidos, e no revestimento, durante 5 min, sob luz UV. </li><li> Lava-se a placa com 2 ml de PBS quente duas vezesantes de usar para cultura de células. </li></ol> 2 Criação de Fichas de celulares Nota: as folhas da pilha de células primárias para o órgão-alvo podem ser criadas através de um número de métodos diferentes, ou por revestimento de superfícies de cultura de tecidos com o polímero termo-sensível, tal como descrito aqui. Placas termossensíveis Pré-revestidos também são oferecidos por um número de fornecedores. Nota: Este protocolo é para a cultura usando um prato de 35 mm. Resumidamente, as células são primeiro incubadas a 37 ° C durante um mínimo de 24 horas à confluência para estabelecer conexões laterais entre as células adjacentes. Para soltar as folhas de células, as placas são sujeitas a temperaturas inferiores a 32 ° C. A camada de células é então transferido para a matriz fibrosa base forte contendo um hidrogel permissiva neovascular com as células endoteliais vasculares. <ol><li> Isolar a população de células. Nota: Este método é dependente dos procedimentos de derivação individuais e o tipo de células. Rato mu liso aórticocélulas LECSA (RASMC) são utilizadas neste exemplo. Estas são células primárias de músculo liso isoladas a partir da aorta abdominal de um rato. </li><li> Lavam-se as células com 2 ml de PBS quente. </li><li> Adicionar 3 ml de tripsina (ou outro / solução dissociando clivagem) para as células durante 5 min. </li><li> Inibir a tripsina por adição de 3 ml do meio de cultura, ou uma solução tampão de fosfato (PBS) contendo 10% de soro fetal bovino (FBS). </li><li> Recolher as células num tubo cónico e contagem de uma alíquota. </li><li> Rodar as células a 1.000 rpm (228 xg) durante 5 min. </li><li> Aspirar o sobrenadante e ressuspender as células no seu meio de crescimento (mais SmGM2 kit bala meio de cultura é usada para RASMC). </li><li> Coloque a mídia que contém as células em um termo-sensível placa 35 mm - PNIPAAm placa revestida com uma concentração que vai atingir 100% de confluência. Nota: Para RASMCs que o número foi determinado como sendo de 100.000 células / cm 2. No entanto, devido à perda de células durante a passagem, 120% do que va<html> lue é usado. </li><li> Colocar numa incubadora a 37 ° CO / N. Nota: É importante manter as células a 37 ° C, para manter a adesão de células à placa. </li></ol> 3: Preparação da Matriz Fundamental Nota: Várias matrizes fibrosas em 3D podem ser utilizados para a camada de matriz fibrosa forte entre as camadas de células delicadas. Alguns exemplos incluem: gelfoam, biovidro, materiais naturais acellularized 26 ou nanospun materiais 27,28 A matriz de bexiga do porco (UBM) utilizada nesses estudos foi generosamente fornecidos a partir de nosso colaborador, o Dr. Badylak 29. <ol><li> Antes de usar, determinar as características da matriz, incluindo a falta de conteúdo celular se descelularizados matriz é usado, 27,28 viabilidade celular específica, e o espaço vazio 22. </li><li> Cortar a matriz pré-esterilizados em um tamanho e forma desejados. Nota: Aqui, um furador é utilizada para cortar um círculo diâmetro de 4 mm. </li></ol>ve_title &quot;&gt; 4. células endoteliais de semeadura em um Neovascular Permissivo Hidrogel Nota: As células endoteliais podem ser obtidos a partir de uma variedade de fontes, incluindo a diferenciação de células estaminais ou progenitoras. Aqui, são utilizadas células HUVEC. <ol><li> Use qualquer hidrogel permissiva (fibrina, géis de colagénio), enquanto o tempo de reticulação é suficientemente curto para permitir que as células permanecem viáveis. Nota: Aqui, um gel de hialuronano (HA), com base reticulados com uma ponte de dissulfureto é utilizado. </li><li> Prepare o hidrogel de HA, de acordo com o protocolo da empresa. </li><li> Recolher as células endoteliais e dispersam-se numa solução de uma única célula utilizando tripsina 1x. Nota: Accutase ou dissociação celular Tampão também poderia ser utilizada para a dispersão de células individuais. </li><li> Desactivar a enzima tripsina, utilizando uma quantidade igual de inibidor de tripsina de soja (que é importante que as células não entram em contacto com o soro) ou 10% de FBS em PBS, recolhendo a solução / células para um tubo de 15 ml. </li><li> CONT as células, e calcular o volume necessário para as dimensões de emenda (previamente quantificada). Nota: Para um patch 4 milímetros, aqui de 2 milhões de células endoteliais são usados. </li><li> Extrato de 2 milhões de células, e coloque em um novo tubo de 15 ml. </li><li> Giram em (228 xg) por 5 min. </li><li> Aspirar o sobrenadante, deixando as células como um sedimento num tubo cónico. </li><li> Misturar os materiais líquidos de HA e de gelatina numa proporção de 1: 1 ração. Em seguida, adicionar 80% do volume total dentro do tubo cónico contendo o sedimento. </li><li> Ressuspender as células endoteliais na mistura 1: 1 HA / Gelatina </li><li> Colocar as células em suspensão na mistura de HA / gelatina para a base de matriz fibrosa a partir do Passo 2. </li><li> Adicionar 1/5 (20 por cento) do volume total desejada do agente de reticulação </li><li> Incubar durante 1 hora a 37 ° C. </li></ol> 5. Isolamento de Folhas Celulares <ol><li> Retirar as placas tratadas com PNIPAAm 35 milímetros contendo as células a partir do incubador e colocar num capuz de cultura de células emRT. </li><li> Aspirar rapidamente o meio das células, e adicionar 2 ml de 6% de gelatina normal que foi aquecido a 37 ° C. </li><li> Enquanto que a gelatina está ainda quente, coloque a estrutura de metal em que a gelatina, submergindo-a abaixo da superfície da gelatina normal (Filme 1). </li><li> Coloque a totalidade da placa em gelo durante 5 a 7 minutos, permitindo que a gelatina endureça. </li><li> Após 7 min, uma espátula para separar cuidadosamente os bordos de gelatina do lado da placa, e em seguida utilizar uma pinça para levantar a estrutura de metal da placa Nota: A gelatina 6%, e a folha de célula deve levantar com a estrutura. </li><li> Mover a lâmina da célula para o prato e colocar na parte superior do conjunto de matriz de hidrogel de base fibrosa, ajustando cuidadosamente a estrutura no topo da construção. Nota: O lado apical da camada de células ainda estará na posição superior. </li><li> Adicionar 2 ml de meio morno (37 ° C). </li><li> Incubar S / N permitindo que a folha de células para aderirem à superfície do hidrogel. </li><li> Remover tele grade metálica após a solução aquece (aproximadamente 1 hora), ou no dia seguinte. </li></ol>

<ol><li>Ohashi, K., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Functional+tissue+engineering+of+the+liver+and+islets%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec+%28Hoboken%29%22%5BJournal%5D)">Functional tissue engineering of the liver and islets.</a> Anat Rec (Hoboken). 297, 73-82 (2014).</li>
<li>Chen, Q. Z., Harding, S. E., Ali, N. N., Lyon, A. R., Boccaccini, A. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Biomaterials+in+cardiac+tissue+engineering%3A+Ten+years+of+research+survey%5BTitle%5D)+AND+%22Mat+Sci+Eng+R%22%5BJournal%5D)">Biomaterials in cardiac tissue engineering: Ten years of research survey.</a> Mat Sci Eng R. 59, 1-37 (2008).</li>
<li>Jakob, P., Landmesser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Current+status+of+cell-based+therapy+for+heart+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Curr+Heart+Fail+Rep%22%5BJournal%5D)">Current status of cell-based therapy for heart failure.</a> Curr Heart Fail Rep. 10, 165-176 (2013).</li>
<li>Tongers, J., Losordo, D. W., Landmesser, U. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+and+progenitor+cell-based+therapy+in+ischaemic+heart+disease%3A+promise%2C+uncertainties%2C+and+challenges%5BTitle%5D)+AND+%22Eur+Heart+J%22%5BJournal%5D)">Stem and progenitor cell-based therapy in ischaemic heart disease: promise, uncertainties, and challenges.</a> Eur Heart J. 32, 1197-1206 (2011).</li>
<li>Etzion, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Influence+of+embryonic+cardiomyocyte+transplantation+on+the+progression+of+heart+failure+in+a+rat+model+of+extensive+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Cell+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Influence of embryonic cardiomyocyte transplantation on the progression of heart failure in a rat model of extensive myocardial infarction.</a> J Mol Cell Cardiol. 33, 1321-1330 (2001).</li>
<li>Masuda, S., Shimizu, T., Yamato, M., Okano, T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cell+sheet+engineering+for+heart+tissue+repair%5BTitle%5D)+AND+%22Adv+Drug+Deliv+Rev%22%5BJournal%5D)">Cell sheet engineering for heart tissue repair.</a> Adv Drug Deliv Rev. 60, 277-285 (2008).</li>
<li>Koh, G. Y., Soonpaa, M. H., Klug, M. G., Field, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Strategies+for+myocardial+repair%5BTitle%5D)+AND+%22J+Interv+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Strategies for myocardial repair.</a> J Interv Cardiol. 8, 387-393 (1995).</li>
<li>Li, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Construction+of+a+bioengineered+cardiac+graft%5BTitle%5D)+AND+%22J+Thorac+Cardiovasc+Surg%22%5BJournal%5D)">Construction of a bioengineered cardiac graft.</a> J Thorac Cardiovasc Surg. 119, 368-375 (2000).</li>
<li>Muller-Ehmsen, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Rebuilding+a+damaged+heart%3A+long-term+survival+of+transplanted+neonatal+rat+cardiomyocytes+after+myocardial+infarction+and+effect+on+cardiac+function%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Rebuilding a damaged heart: long-term survival of transplanted neonatal rat cardiomyocytes after myocardial infarction and effect on cardiac function.</a> Circulation. , 105-1720 (2002).</li>
<li>Reinecke, H., Zhang, M., Bartosek, T., Murry, C. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Survival%2C+integration%2C+and+differentiation+of+cardiomyocyte+grafts%3A+a+study+in+normal+and+injured+rat+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Survival, integration, and differentiation of cardiomyocyte grafts: a study in normal and injured rat hearts.</a> Circulation. , 100-193 (1999).</li>
<li>Roell, W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cellular+cardiomyoplasty+improves+survival+after+myocardial+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Circulation%22%5BJournal%5D)">Cellular cardiomyoplasty improves survival after myocardial injury.</a> Circulation. 105, 2435-2441 (2002).</li>
<li>Soonpaa, M. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Potential+approaches+for+myocardial+regeneration%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Potential approaches for myocardial regeneration.</a> Ann N Y Acad Sci. 752, 446-454 (1995).</li>
<li>Akins, R. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Can+tissue+engineering+mend+broken+hearts%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Can tissue engineering mend broken hearts.</a> Circ Res. 90, 120-122 (2002).</li>
<li>Goodell, M. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+cell+plasticity+in+muscle+and+bone+marrow%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Stem cell plasticity in muscle and bone marrow.</a> Ann N Y Acad Sci. 938, 208-218 (2001).</li>
<li>Menasche, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Myoblast+transplantation+for+heart+failure%5BTitle%5D)+AND+%22Lancet%22%5BJournal%5D)">Myoblast transplantation for heart failure.</a> Lancet. 357, 279-280 (2001).</li>
<li>Murry, C. E., Wiseman, R. W., Schwartz, S. M., Hauschka, S. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Skeletal+myoblast+transplantation+for+repair+of+myocardial+necrosis%5BTitle%5D)+AND+%22J+Clin+Invest%22%5BJournal%5D)">Skeletal myoblast transplantation for repair of myocardial necrosis.</a> J Clin Invest. 98, 2512-2523 (1172).</li>
<li>Orlic, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Transplanted+adult+bone+marrow+cells+repair+myocardial+infarcts+in+mice%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+N+Y+Acad+Sci%22%5BJournal%5D)">Transplanted adult bone marrow cells repair myocardial infarcts in mice.</a> Ann N Y Acad Sci. 938, 221-229 (2001).</li>
<li>Elia, R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Silk-hyaluronan-based+composite+hydrogels%3A+a+novel%2C+securable+vehicle+for+drug+delivery%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomater+Appl%22%5BJournal%5D)">Silk-hyaluronan-based composite hydrogels: a novel, securable vehicle for drug delivery.</a> J Biomater Appl. 27, 749-762 (2013).</li>
<li>Kai, D., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Stem+cell-loaded+nanofibrous+patch+promotes+the+regeneration+of+infarcted+myocardium+with+functional+improvement+in+rat+model%5BTitle%5D)+AND+%22Acta+Biomater%22%5BJournal%5D)">Stem cell-loaded nanofibrous patch promotes the regeneration of infarcted myocardium with functional improvement in rat model.</a> Acta Biomater. , (2014).</li>
<li>Hong, H. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Tracheal+reconstruction+using+chondrocytes+seeded+on+a+poly%28l-lactic-co-glycolic+acid%29-fibrin%2Fhyaluronan%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res+A%22%5BJournal%5D)">Tracheal reconstruction using chondrocytes seeded on a poly(l-lactic-co-glycolic acid)-fibrin/hyaluronan.</a> J Biomed Mater Res A. , (2014).</li>
<li>Serpooshan, V., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effect+of+bioengineered+acellular+collagen+patch+on+cardiac+remodeling+and+ventricular+function+post+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">The effect of bioengineered acellular collagen patch on cardiac remodeling and ventricular function post myocardial infarction.</a> Biomaterials. 34, 9048-9055 (2013).</li>
<li>Turner, W. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+tissue+development+for+delivery+of+embryonic+stem+cell-derived+endothelial+and+cardiac+cells+in+natural+matrices%5BTitle%5D)+AND+%22J+Biomed+Mater+Res+B+Appl+Biomater%22%5BJournal%5D)">Cardiac tissue development for delivery of embryonic stem cell-derived endothelial and cardiac cells in natural matrices.</a> J Biomed Mater Res B Appl Biomater. 100, 2060-2072 (2012).</li>
<li>Sato, M., Yamato, M., Hamahashi, K., Okano, T., Mochida, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Articular+cartilage+regeneration+using+cell+sheet+technology%5BTitle%5D)+AND+%22Anat+Rec+%28Hoboken%29%22%5BJournal%5D)">Articular cartilage regeneration using cell sheet technology.</a> Anat Rec (Hoboken). 297, 36-43 (2014).</li>
<li>Sawa, Y., Miyagawa, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Present+and+future+perspectives+on+cell+sheet-based+myocardial+regeneration+therapy%5BTitle%5D)+AND+%22Biomed+Res+Int%22%5BJournal%5D)">Present and future perspectives on cell sheet-based myocardial regeneration therapy.</a> Biomed Res Int. 2013, 583912(2013).</li>
<li>Demirbag, B., Huri, P. Y., Kose, G. T., Buyuksungur, A., Hasirci, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Advanced+cell+therapies+with+and+without+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Biotechnol+J%22%5BJournal%5D)">Advanced cell therapies with and without scaffolds.</a> Biotechnol J. 6, 1437-1453 (2011).</li>
<li>Song, J. J., Ott, H. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Organ+engineering+based+on+decellularized+matrix+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Trends+Mol+Med%22%5BJournal%5D)">Organ engineering based on decellularized matrix scaffolds.</a> Trends Mol Med. 17, 424-432 (2011).</li>
<li>Badylak, S. F., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+use+of+extracellular+matrix+as+an+inductive+scaffold+for+the+partial+replacement+of+functional+myocardium%5BTitle%5D)+AND+%22Cell+Transplant%22%5BJournal%5D)">The use of extracellular matrix as an inductive scaffold for the partial replacement of functional myocardium.</a> Cell Transplant. 15, Suppl 1. S29-S40 (2006).</li>
<li>Wang, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Lineage+restriction+of+human+hepatic+stem+cells+to+mature+fates+is+made+efficient+by+tissue-specific+biomatrix+scaffolds%5BTitle%5D)+AND+%22Hepatology%22%5BJournal%5D)">Lineage restriction of human hepatic stem cells to mature fates is made efficient by tissue-specific biomatrix scaffolds.</a> Hepatology. 53, 293-305 (2011).</li>
<li>Gilbert, T. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Collagen+fiber+alignment+and+biaxial+mechanical+behavior+of+porcine+urinary+bladder+derived+extracellular+matrix%5BTitle%5D)+AND+%22Biomaterials%22%5BJournal%5D)">Collagen fiber alignment and biaxial mechanical behavior of porcine urinary bladder derived extracellular matrix.</a> Biomaterials. 29, 4775-4782 (2008).</li>
<li>Luna, J. I., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Multiscale+biomimetic+topography+for+the+alignment+of+neonatal+and+embryonic+stem+cell-derived+heart+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Eng+Part+C+Methods%22%5BJournal%5D)">Multiscale biomimetic topography for the alignment of neonatal and embryonic stem cell-derived heart cells.</a> Tissue Eng Part C Methods. 17, 579-588 (2011).</li>
</ol>

Não temos nada a divulgar.

Os passos críticos no protocolo incluem: revestimento das superfícies das placas com o polímero thermoresponsive e manipular as folhas de células após o arrefecimento das placas. Como as células diferentes apresentam diferentes propriedades físicas, como adesividade, o tempo de elevação deve ser otimizado para cada tipo de célula diferente. O segundo, e mais importante desafio componente deste protocolo, centra-se na manipulação da camada de células, um aspecto crítico dos métodos para a montagem do tecido. A camada úni...

A injeção de células e/ou materiais únicos por si só mostrou sucesso variável em outros sistemas de órgãos e sucesso limitado na regeneração cardíaca. 5,7-12 Atualmente, as células derivadas de células-tronco são entregues ao tecido danificado usando uma variedade de métodos de entrega, incluindo: injeção direta de células no tecido e perfusão no suprimento sanguíneo. 13-17 Outros implantaram células sozinhas, materiais sozinhos e / ou em combinação com transportadores de materiais para ajudar a regenerar órgãos danificados. 18-21 Este projeto combina várias estratégias que fornecem resistência do material, padronizando em vários materiais e vários tipos de células. 
Especificamente, a matriz fibrosa acelularizada de base fornece a força física fundamental para a construção, tornando-a adequada para sutura no paciente, se necessário. Os espaços vazios na matriz de base são preenchidos com células endoteliais em um hidrogel permissivo neovascular22 para estabelecer rapidamente a vascularização da construção implantada. Este composto é então integrado com folhas de células pré-padronizadas que permitem uma comunicação célula a célula aprimorada, imitando mais de perto o tecido nativo. 1,23-25 O processo geral de produção do adesivo celular em camadas é descrito pelo fluxograma na Figura 1.

<table><tbody><tr><td colspan="4">Reagents</td></tr><tr><td>Calcein-AM Invitrogen</td><td></td><td>C3099</td><td>Cell tracker / corante vivo</td></tr><tr><td>Lysotracker Red</td><td>Invitrogen</td><td>L7528</td><td>Cell tracker</td></tr><tr><td>Neutral Red</td><td>Sigma</td><td>N7005</td><td>Visible Cell dye</td></tr><tr><td>pNIPAAM</td><td>Sigma Aldrich</td><td>412780250</td><td>Poly(N-isopropilacrilamida)</td></tr><tr><td>Tolueno</td><td>Sigma Aldrich</td><td>244511-1L</td><td></td></tr><tr><td>Hexano</td><td>Sigma Aldrich</td><td>296090-1L</td><td></td></tr><tr><td>RAOSMC</td><td>Lonza</td><td>R-ASM-580</td><td>Células musculares lisas aórticas de rato</td></tr><tr><td>SmGM2</td><td>Lonza</td><td>CC-4149 Meios de</td><td>músculo liso</td></tr><tr><td>HUVEC</td><td>Invitrogen</td><td>C-003-5C</td><td>Células endoteliais venosas humanas</td></tr><tr><td>HyStem</td><td>Glycosan / Álcool</td> isopropílico Biotime <td></td><td></td></tr><tr><td></td><td>VWR International</td><td>BDH1133-4LP</td><td></td></tr><tr><td>Tripsina</td><td>Corning Cellgro</td><td>25-053-C1</td><td></td></tr><tr><td>PBS</td><td>Gibco</td><td>14287-072</td><td></td></tr><tr><td>FBS</td><td>Gibco</td><td>16140-071</td><td></td></tr><tr><td colspan="4">Equipamento Específico</td></tr><tr><td>Papel de filtro</td><td>Ahlstrom&nbsp;</td><td>6310-0900&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Funil Buchner&nbsp;</td><td>Sigma Aldrich&nbsp;</td><td>Z247308&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Placas UpCell&nbsp;</td><td>Nunc&nbsp;</td><td>2014-11&nbsp;</td><td></td></tr><tr><td>Luz UV</td><td>Jelight Company&nbsp;</td><td>Limpador UVO Modelo No.42</td><td></td></tr></tbody></table>

engenharia de tecidos: construção de um multicelular 3d andaime para a entrega de camadas celulares sheets

Tissue Engineering: Construction of a Multicellular 3D Scaffold for the Delivery of Layered Cell Sheets

Muitos tecidos, como os corações humanos adultos, são incapazes de se regenerar adequadamente após a lesão. 2,3 Estratégias em engenharia de tecidos propor inovações para ajudar o corpo a recuperação e reparação. Por exemplo, as abordagens TE pode ser capaz de atenuar a remodelação cardíaca após infarto do miocárdio (IM) e, possivelmente, aumentar a função cardíaca total a um próximo nível pré-MI normal. 4 Tal como acontece com qualquer tecido funcional, regeneração bem sucedida do tecido cardíaco envolve a entrega dos vários tipos de células com sinais ambientais que favoreçam a integração e sobrevivência do enxerto de células / tecido implantado. Tecidos artificiais devem abordar vários parâmetros, incluindo: sinais solúveis, interações célula-célula, e materiais de matriz avaliados como veículos de entrega, os seus efeitos sobre a sobrevivência da célula, resistência do material, e facilitação de organização célula-tecido. Estudos empregando a injeção direta de células do enxerto apenas ignorar esses elementos essenciais. 2,5,6Um projeto de tecidos combinando esses ingredientes ainda tem de ser desenvolvido. Aqui, apresentamos um exemplo de projetos integrados que utilizam camadas de folhas de células padronizadas com dois tipos distintos de materiais biológicos derivados contendo o tipo de célula para órgãos-alvo e células endoteliais para aumentar a formação de novos vasos no &quot;tecido&quot;. Embora esses estudos concentram-se na geração de tecido cardíaco semelhante, este projeto tecido pode ser aplicado a muitos outros do que o coração com design e material alterações mínimas órgãos, e é destinado a ser um produto off-the-shelf para terapias regenerativas. O protocolo contém cinco etapas detalhadas. Uma temperatura de poli sensível (N -isopropylacrylamide) (PNIPAAm) é usado para placas de cultura de tecidos revestimento. Em seguida, as células são cultivadas de tecido específico sobre a superfície das placas revestidas / superfícies micropattern para formar camadas de células com aderências laterais fortes. Em terceiro lugar, uma matriz de base, é criado para o tecido através da combinação de matriz porosa com Permissi neovascularve hidrogéis e células endoteliais. Finalmente, as folhas de células são levantados a partir dos pratos PNIPAAm revestidos e transferido para o elemento de base, fazendo com que a construção completa.

O diagrama de fluxo (Figura 1) mostra o método geral para fazer o penso multicamadas. Folhas de células são separadas da placa tratada PNIPAAm por baixar a temperatura abaixo de 32 ° C. Em seguida, a camada de células é colocada em cima do hidrogel reticulado contendo as células endoteliais semeadas na matriz fibrosa subjacente (Figura 1). As placas pré-tratados termossensíveis, também podem ser utilizados para criar as camadas de células. Superfícies topológicas especiais são usados ​​...

Para a criação de estruturas altamente organizadas de tecidos complexos, deve-se montar vários tipos de materiais e células em um composto integrado. Este projeto combinatório incorpora folhas de células em camadas específicas de órgãos com dois materiais distintos derivados biologicamente contendo uma forte base de matriz fibrosa e células endoteliais para aumentar a formação de novos vasos.

Engenharia de Tecidos: Construção de um multicelular 3D andaime para a entrega de camadas celulares Sheets

Many tissues, such as the adult human hearts, are unable to adequately regenerate after damage.2,3 Strategies in tissue engineering propose innovations to ...

O objetivo geral deste procedimento é utilizar folhas celulares para construir um retalho de tecido engenharizado. Isso é realizado primeiramente tratando a superfície de cultura celular com o polímero termossensível polipropilacrilamida, também denominado pNIPAM. O segundo passo é cultivar as células de interesse em alta densidade sobre a superfície revestida com polímero para criar folhas celulares.Em seguida, as lâminas são levantadas pela redução da temperatura da placa, o que permite que as células se soltem da placa na forma de uma lâmina contínua de células. O passo final consiste em transferir as lâminas de células intactas, sem rasgá-las, para um suporte destinado ao implante. Em última análise, pode-se utilizar uma microscopia de luz simples para demonstrar que a lâmina celular foi criada e mantida durante sua manipulação ao se produzir um material tecidual engenharizado implantável.A principal vantagem desta técnica em relação aos métodos existentes, que incorporam células em matrizes semelhantes a hidrogéis, é que, com esta técnica, as bordas laterais das células podem ser geradas e mantidas como um tecido funcional. Esses métodos também podem viabilizar estudos adicion

tissue-engineering-construction-multicellular-3d-scaffold-for

Research

JoVE Journal

Bioengineering

Bioengenharia

Neste trabalho, apresentamos uma técnica para a fabricação rápida de tecidos vasculares vivos por cultura direta de colágeno, células musculares lisas e células endoteliais. Além disso, um novo protocolo para a caracterização mecânica de tecidos vasculares projetados é descrito.

Engenharia 3D celularizados Colágeno Gel para Vascular Regeneração Tecidual

Uma bioimpressora cartesiana foi projetada e fabricada para permitir a deposição de vários materiais em geometrias precisas e reprodutíveis, ao mesmo tempo em que permite o controle de fatores ambientais. Utilizando a bioimpressora tridimensional, construções complexas e viáveis podem ser impressas e facilmente reproduzidas.

Viabilidade de Bioprinted celulares Construções Usando uma impressora cartesiano Dispenser Três

Este manuscrito descreve uma técnica suave baseado em litografia para engenharia matrizes uniformes de tridimensional (3D) de tecidos epiteliais geometria definida rodeados por matriz extracelular. Este método é favorável a uma ampla variedade de tipos de células e contextos experimentais e permite o rastreio de alto rendimento de réplicas idênticas.

Engenharia tridimensionais tecidos epiteliais incorporado dentro Matriz Extracelular

Neste trabalho, scaffolds de poli(ácido lático)/polietilenoglicol (PLA/PEG) foram preparados usando uma combinação de mistura de fusão e lixiviação seletiva. O método aqui discutido permitiu desenvolver andaimes de três camadas, controlando altamente a porosidade e o tamanho dos poros. As propriedades mecânicas também foram avaliadas em ambiente fisiológico.

A Facile e Eco-friendly rota para fabricar poli (ácido láctico) Scaffolds com Graded Pore Tamanho

Vamos demonstrar um método novo para a construção de um assembly para single-cell-based 3-dimensional (3D) sem um andaime artificial.

Manipulando células vivas para construir estável montagem celular 3D sem andaime Artificial

Este protocolo descreve um método baseado em molde líquido para criar tecidos cardíacos livre de andaime tridimensionais com integridade estrutural satisfatória e comportamento batendo síncrono.

Um método baseado em molde líquido de criação livre de andaime tridimensional de tecido cardíaco

Este artigo fornece um método eficiente e viável para a construção de várias camadas de células estaminais folhas com propriedade de célula-tronco favorável.

Construção de uma folha de células-tronco mesenquimais em várias camadas com um sistema de cultura dinâmica 3D

Apresentado aqui é um simples de usar, Core/Shell, tridimensional bioprinting set-up para uma etapa de fabricação de andaimes ocas, adequado para a engenharia de tecidos vasculares e outras estruturas tubulares.

Núcleo/Shell impressão scaffolds para engenharia de tecidos de estruturas tubulares

Aqui, demonstramos um modelo organoide de três etapas (expansão bidimensional [2D], estimulação 2D, maturação tridimensional [3D]) oferecendo uma ferramenta promissora para pesquisa fundamental de tendões e um potencial método livre de andaimes para engenharia de tecidos tendinosos.

Demonstração de Cultura de Folha de Células Auto-Montadas e Geração Manual de um Organoide 3D Semelhante a Tendão/Ligamento usando Fibroblastos Dérmicos Humanos

Electrospun andaimes podem ser processados ​​de pós-produção para aplicações de engenharia de tecidos. Aqui descrevemos métodos para girar andaimes complexos (por fiação consecutivos), para fazer andaimes mais espessa (por camadas de multi-uso de calor ou vapor de recozimento), para atingir a esterilidade (produção asséptica ou pós-produção de esterilização) e adequadas para atingir as propriedades biomecânicas.

Processamento de pós-produção de Fibras electrospun para Engenharia de Tecidos

Aprenda a construir um patch de engenharia de tecidos usando folhas celulares com polímero termossensível pNIPAM. Este método permite criar materiais implantáveis mantendo a integridade celular para aplicações terapêuticas avançadas.

Engenharia de Tecidos: Construção de um multicelular 3D andaime para a entrega de camadas celulares Sheets

Explorar mais vídeos