Summary

Transplantation d’îlots pancréatiques couverts de graisse à l’aide de tissu adipeux blanc épididymaire

Published: May 25, 2021
doi:

Summary

Cette méthode de transplantation d’îlots couverts de graisse convient à la détection des îlots greffés dans la cavité intrapéritonéale. Notamment, il ne nécessite pas l’utilisation d’agents bioliants ou de suture.

Abstract

La transplantation d’îlots pancréatiques est une thérapie de remplacement cellulaire pour le diabète sucré sévère. La cavité intrapéritonéale est généralement le site de transplantation pour cette procédure. Cependant, la transplantation intrapéritonéale d’îlots pancréales présente certaines limites, notamment une faible efficacité de la transplantation, une capacité difficile de détection du greffon et un manque de capacité de greffectomie pour l’analyse post-transplantation. Dans cet article, la « transplantation d’îlots couverts de graisse », une méthode de transplantation d’îlots intrapéritonéaux qui utilise du tissu adipeux blanc épididymaire, est utilisée pour évaluer les effets thérapeutiques des îlots bio-modifiés. La simplicité de la méthode réside dans l’ensemencement des îlots sur le tissu adipeux blanc épididymaire et l’utilisation du tissu pour couvrir les îlots. Bien que cette méthode puisse être classée comme une technique de transplantation d’îlots intrapéritonéaux, elle partage des caractéristiques avec la transplantation intra-adipeuse d’îlots pancréteux. La méthode de transplantation d’îlots couverts de graisse démontre toutefois des effets thérapeutiques plus robustes que la transplantation intra-adipeuse d’îlots, y compris l’amélioration de la glycémie et des taux plasmatiques d’insuline et le potentiel d’élimination du greffon. Nous recommandons l’adoption de cette méthode pour évaluer les mécanismes de greffe d’îlots dans le tissu adipeux blanc et les effets thérapeutiques des îlots issus de la bioingénierie.

Introduction

La transplantation d’îlots pancréatiques est une thérapie de remplacement cellulaire pour les patients atteints de diabète sucré sévère. Des rapports récents ont montré que les taux d’insuline autonome trois ans après la transplantation s’améliorent jusqu’à 44 %1 et qu’environ 80 % des receveurs qui reçoivent plus de 600 000 équivalents îlots pancréatiques atteignent l’indépendance insulinique2. En outre, dans le plus récent rapport du registre collaboratif de transplantation d’îlots, il a été révélé que la glycémie à jeun était maintenue à 60-140 mg / dL pendant une période de 5 ans chez plus de 70% des patients qui ont subi une greffe d’îlots pancréatiques seuls. L’étude a également déterminé qu’environ 90% des patients ayant reçu une greffe d’îlots pancréatiques seuls ou une transplantation d’îlots après une greffe de rein n’ont pas développé d’événements hypoglycémiques graves pendant plus de 5 ans3.

Bien que les résultats cliniques de ce traitement se soient améliorés, certaines limites doivent encore être prises en compte, notamment la nécessité d’établir un site de transplantation optimal. Le foie est un site de transplantation typique pour la transplantation clinique d’îlots pancréatiques, car c’est le plus grand organe pouvant accueillir un volume élevé d’îlots. Cependant, chez certains patients, le foie n’est pas disponible (par exemple, en raison d’une hypertension portale, d’une hépatite et/ou d’une cirrhose4) et donc d’autres sites, y compris l’espace sous-capsulaire rénal5,6, la poche omentale 7,8,9,10, le mésentère 11, le tractus gastro-intestinal 12, le muscle squelettique 13, le tissu sous-cutané 13, la moelle osseuse 14 et la rate 15 ,16,17, ont été considérés comme des sites de transplantation alternatifs.

Bien que la transplantation intrapéritonéale d’îlots puisse être effectuée facilement sous anesthésie locale, ce qui fait de la cavité intrapéritonéale un site attrayant pour la transplantation clinique d’îlots, lors de la transplantation, les îlots sont dispersés dans toute la cavité intrapéritonéale, ce qui rend difficile la détection de la greffe d’îlots et la confirmation réussie de la greffe. Par conséquent, la cavité intrapéritonéale n’est pas largement reconnue comme un site de transplantation clinique idéal. Au lieu de cela, il est fréquemment utilisé comme modèle de contrôle pour les études précliniques visant à étudier l’efficacité des îlots encapsuléstransplantés 18 et des îlots19 issus de la bioingénierie. Cependant, une comparaison exacte entre les îlots issus de la bioingénierie et les îlots témoins est difficile à réaliser en raison des défis liés à la réalisation d’une évaluation précise de la greffe.

En revanche, l’utilisation de tissu adipeux blanc intrapéritonéal dans la poche omentale8, le mésentère et d’autres emplacements extrahépatiques a été bien rapportée 10,20,21,22,23 et de nombreuses études portant sur la fonction des îlots issus de la bioingénierie transplantés à l’aide de tissu adipeux blanc ont pu rapporter des résultats thérapeutiques prometteurs20,24,25, 26. Comme l’utilisation de tissu adipeux épididymaire facilite la détection des îlots transplantés, la « méthode de transplantation d’îlots couverts de graisse », utilisant du tissu adipeux épididymaire, a été développée pour surmonter les limites de la transplantation intrapéritonéale d’îlots. Dans cet article, la transplantation d’îlots couverts de graisse à l’aide de tissu adipeux épididymaire est décrite.

Protocol

La procédure suivante est effectuée en trois étapes. La première étape comprend l’induction du diabète chez les souris receveuses et l’isolement des îlots donneurs. La deuxième étape consiste à préparer les îlots avant la transplantation. Dans la troisième étape, la transplantation d’îlots sur le tissu adipeux épididymaire et le revêtement des îlots à l’aide du tissu adipeux est effectuée. Après cela, les effets thérapeutiques ont été évalués. La manipulation des souris et les procédure…

Representative Results

Pour comparer l’efficacité de la transplantation d’îlots couverts de graisse à celle après la transplantation intrapéritonéale d’îlots, le même nombre d’îlots a été implanté sur le péritoine à l’espace paracolique gauche des animaux diabétiques receveurs témoins. On a observé que la glycémie des souris ayant subi une transplantation d’îlots couverts de graisse diminuait graduellement et significativement par rapport aux souris transplantées d’îlots intrapéritonéaux (p = 0,0023; <stron…

Discussion

La méthode de transplantation d’îlots couverts de graisse intègre des techniques de deux techniques de transplantation différentes: la transplantation intrapéritonéale d’îlots et la transplantation intra-adipeuse d’îlots adipeux. Comme la membrane superficielle du tissu adipeux blanc épididymaire est considérée comme le tissu adipeux blanc qui est recouvert par le péritoine et qui est attaché à l’épididyme, la méthode de transplantation d’îlots couverts de graisse peut être anatomiquement clas…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Cette étude a été financée par une subvention pour la recherche scientifique (C) (19K09839, NS) du ministère de l’Éducation, de la Culture, des Sports, de la Science et de la Technologie du Japon.

Materials

4-0 Nylon Alfresa ER2004NA45-KF2 Closing abdomen
Alexa 488-conjugated donkey anti-guinea pig Jackson Immunoresearch 706-546-148 Secondary antibody for insulin antibody
Alexa 647-conjugated donkey anti-rabbit Jackson Immunoresearch 711-606-152 Secondary antibody for von Willebrand factor antibody
DMEM, low glucose, pyruvate ThermoFisher Scientific 11885084 Culturing islets, transplanting islets
Eosin Fujifilm Wako Chemicals 051-06515 Using for staining tissue by eosin
Eppendorf Safe-Lock Tubes, 1.5 mL Eppendorf 30120086 Collecting islets 
Falcon 15 mL Conical Centrifuge Tubes Corning 352095 Collecting islets
Falcon 40 µm Cell Strainer Falcon 352340 Using for separating islets from other pancreatic tissue
Falcon 50 mL Conical Centrifuge Tubes Corning 352070 Discarding excessive medium/buffer
Guinea pig anti-insulin Agilent Technologies Japan, Ltd. (Dako) IR002 Primary antibody for murine insulin
Hematoxylin Muto Pure Chemicals Co., Ltd. 30002 Using for staining tissue by hematoxylin
Isodine solution 10% Shionogi&Co., Ltd. no catalog number Using for disinfection
Isoflurane Fujifilm Wako Chemicals 095-06573 Using for anesthesia
Labcon 1000 µL ZapSilk Low Retention Pipette Tips Labcon 1177-965-008 Using for separating islets from other pancreatic tissue
Labcon 200 µL ZapSilk Low Retention Pipette Tips Labcon 1179-965-008 Using for seeding islets onto epididymal white adipose tissue
Mintsensor Sanwa Kagaku Kenkyusho Co. Ltd., 8AEB02E Using for monitoring blood glucose
Pipetteman P-1000 Gilson F123602 Using for separating islets from other pancreatic tissue
Pipetteman P-200 Gilson F123601 Using for seeding islets onto epididymal white adipose tissue
Rabbit anti-vWF Abcam ab6994 Primary antibody for murine von Willebrand factor

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Citer Cet Article
Sakata, N., Yoshimatsu, G., Kawakami, R., Kodama, S. Fat-Covered Islet Transplantation Using Epididymal White Adipose Tissue. J. Vis. Exp. (171), e62096, doi:10.3791/62096 (2021).

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