Isolamento, expansão e diferenciação de progenitores fibroadipogênicos do modelo de camundongo espinhoso
15 de novembro de 2024
Este protocolo descreve o isolamento de progenitores fibroadipogênicos (FAPs) do músculo esquelético e cardíaco de camundongos espinhosos (Acomys) por meio de dissociação enzimática e classificação de células ativadas por fluorescência. As FAPs obtidas a partir deste protocolo podem ser efetivamente expandidas e diferenciadas para miofibroblastos e adipócitos.
Nossa visão abrangente é entender e compreender melhor a comunicação celular e o comportamento celular que levam à metástase tecidual e como os processos celulares são desregulados no reparo alimentar. Para isso, estamos usando vários modelos, dos quais um é o mouse espinhoso. Um dos principais problemas com esse novo modelo de mouse é a falta de ferramentas para estudá-lo.
Aqui, fornecemos um novo protocolo, que contém digestão enzimática confiável e coloração de anticorpos. Permitindo-nos classificar com sucesso os progenitores fibroadipogênicos e cultivá-los in vitro para uma análise mais aprofundada de seu destino. Testamos várias combinações e concentrações de enzimas, bem como vários anticorpos, e nosso método fornece referências para o protocolo mais confiável e robusto.
Como agora temos uma digestão enzimática confiável, continuaremos a testar outros marcadores e anticorpos para analisar com sucesso células endoteliais, pericitos, células imunes e células miogênicas.
Visão geral
Este protocolo descreve o isolamento de progenitores fibro-adigenéticos de músculo esquelético e cardíaco (FAPs) de ratos espinhosos (Acomys) usando dissociação enzimática e classificação celular ativada por fluorescência. O método fornece digestão enzimática confiável e coloração de anticorpos para classificação eficaz e cultura in vitro de FAPs.
Componentes principais do estudo
Área da ciência
- Biologia celular
- Medicina regenerativa
- Pesquisa de células-tronco
Fundamentos
- Entender a comunicação e o comportamento celular é crucial para a homeostase tecidual.
- Os progenitores fibro-adigenéticos desempenham um papel significativo na reparação tecidual.
- O modelo de rato espinhoso apresenta desafios únicos devido a ferramentas de pesquisa limitadas.
- Protocolos confiáveis são necessários para estudar FAPs neste modelo.
Propósito do estudo
- Desenvolver um protocolo robusto para isolar FAPs de ratos espinhosos.
- Permitir análise adicional da diferenciação de FAPs em miofibroblastos e adipócitos.
- Fornecer uma base para estudar outros tipos celulares no modelo de rato espinhoso.
Métodos utilizados
- Dissipar enzimáticamente o tecido muscular.
- Classificação celular ativada por fluorescência (FACS) para isolamento de FAPs.
- Testar várias combinações e concentrações de enzimas.
- Utilização de múltiplos anticorpos para classificação eficaz.
Principais resultados
- Isolamento e expansão bem-sucedidos de FAPs de ratos espinhosos.
- FAPs podem ser diferenciados em miofibroblastos e adipócitos.
- Estabelecimento de um protocolo confiável de digestão enzimática.
- Referências para métodos robustos de coloração de anticorpos fornecidas.
Conclusões
- O protocolo desenvolvido melhora o estudo de FAPs em ratos espinhosos.
- Estudos futuros podem explorar marcadores e tipos celulares adicionais.
- Este trabalho contribui para a compreensão dos mecanismos de reparação tecidual.
Perguntas frequentes
Executive Industry Relevance
The optimized isolation and expansion of fibro-adipogenic progenitors (FAPs) from the spiny mouse model addresses a critical gap in regenerative medicine research by enabling robust study of tissue repair mechanisms. This capability supports early discovery efforts focused on cellular communication, extracellular matrix remodeling, and comparative regenerative biology. The protocol enhances predictive confidence in target validation and mechanistic de-risking for preclinical model development.
Strategic Applications in Biopharma R&D
Early Discovery & Target Validation
- Enables interrogation of regenerative pathways and cellular cross-talk in a highly regenerative mammalian model.
- Supports functional target validation by isolating and expanding FAPs for downstream mechanistic studies.
- Facilitates biological de-risking by providing a platform to compare spiny mouse and Mus musculus regenerative responses.
Screening & Assay Development
- Provides validated cell populations for standardized in vitro assays of differentiation and matrix remodeling.
- Improves assay reproducibility through robust enzymatic digestion and antibody-based cell sorting protocols.
- Enables quantitative assessment of FAP fate decisions under defined conditions.
Translational & Preclinical Research
- Aligns with disease-relevant systems by modeling tissue repair and fibrosis in a mammalian context.
- Supports translational biomarker discovery by enabling comparative studies of regenerative mechanisms.
- Strengthens risk-adjusted advancement decisions for regenerative medicine portfolios.
Pipeline & Workflow Integration
This protocol integrates into the discovery-to-preclinical continuum by providing a reliable method for isolating and expanding FAPs for mechanistic, screening, and translational studies.
- Discovery Biology: Advances hypothesis testing on cell fate and matrix remodeling in regenerative contexts.
- Screening: Supplies reproducible, well-characterized cell populations for assay development and compound evaluation.
- Analytics: Enables quantitative measurement of differentiation outcomes and cell population purity.
- Translational Research: Facilitates cross-species comparison of regenerative processes and biomarker alignment.
- Enterprise Reuse: Establishes a reusable protocol for isolating additional cell types from the spiny mouse model.
Operational & Enterprise Impact
- Scientific Value: Increases predictive confidence in regenerative target validation and mechanistic studies.
- Operational Value: Standardizes cell isolation and expansion workflows for reproducibility and scalability.
- Strategic Value: Improves go/no-go decisions by reducing biological ambiguity in early-stage research.
- Portfolio Impact: Enables risk-adjusted prioritization of regenerative medicine programs.
Implementation Considerations
- Requires expertise in flow cytometry, enzymatic tissue dissociation, and cell culture.
- Demands access to FACS instrumentation and validated antibody panels.
- Necessitates cross-team standardization of digestion and staining protocols for reproducibility.
- May require adaptation for other tissue types or species as research expands.
- Dependent on ongoing optimization for additional cell markers and populations.
Biopharma FAQs
Chapters in this video
0:00
Introduction
1:13
Collection of Skeletal and Cardiac Muscles from Spiny Mouse for Isolating Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
2:46
Digestion of Mouse Skeletal and Cardiac Muscles for Fluorescence‐Activated Cell Sorting and Culture of Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
5:01
Fluorescence‐Activated Cell Sorting and Culture of Fibro‐Adipogenic Progenitors (FAPs)
