Summary

Fabricación de construcciones de ingeniería tisular miogénica

Published: May 01, 2009
doi:

Summary

Este sentido, demuestran la fabricación de estructuras a base de colágeno del tejido, con mioblastos esqueléticos. Estas construcciones de ingeniería 3-D se puede utilizar para sustituir o reparar los tejidos<em> In vivo</em>. Para nuestros propósitos, hemos diseñado estos como un canal atrioventricular eléctricos para la reparación de un bloqueo cardíaco completo<sup> [1]</sup>.

Abstract

A pesar de que los marcapasos electrónicos para salvar vidas los dispositivos médicos, su rendimiento a largo plazo en pacientes pediátricos puede ser problemática debido a las restricciones impuestas por el tamaño pequeño de un niño y su crecimiento inevitable. En consecuencia, hay una verdadera necesidad de terapias innovadoras diseñadas específicamente para los pacientes pediátricos con trastornos del ritmo cardíaco. Proponemos que una alternativa conductor biológica que consiste en una matriz a base de colágeno que contiene autologously células derivadas de una mejor podrían adaptarse al crecimiento, reducir la necesidad de cirugías recurrente, y en gran medida a mejorar la calidad de vida de estos pacientes. En el presente estudio, se describe un procedimiento para la incorporación de cultivos primarios de células con mioblastos esqueléticos dentro de una matriz de hidrogel para diseñar una construcción de tejido quirúrgicamente implantable que servirá como un conducto eléctrico entre las cámaras superior e inferior del corazón. En última instancia, esperamos con este tipo de ingeniería tisular para restablecer la conducción eléctrica auriculoventricular en los niños con bloqueo cardíaco completo. En vista de ello, aislamos los mioblastos de músculo esquelético de ratas Lewis neonatal y la placa que en laminina recubierto platos de cultivo de tejidos utilizando una versión modificada de los protocolos establecidos<sup> [2, 3]</sup>. Después de uno o dos días, las células cultivadas se recogen y se mezclan con los antibióticos, el colágeno tipo 1, Matrigel ™, y NaHCO<sub> 3</sub>. El resultado es una solución viscosa, uniforme que se puede convertir en un molde de casi cualquier forma y tamaño<sup> [1, 4, 5]</sup>. Para construcciones de nuestro tejido, empleamos el colágeno tipo 1 aisladas de piel de cordero fetal mediante el procedimiento habitual<sup> [6]</sup>. Una vez que el tejido ha consolidado a 37 ° C, los medios de cultivo se agrega cuidadosamente a la plancha hasta que la construcción se encuentra sumergido. La ingeniería tisular se deja condensar aún más a través de la deshidratación durante 2 días más, momento en el que está listo para<em> In vitro</em> Evaluación o implantación quirúrgica.

Protocol

Parte 1: Montar la construcción de moldes de fundición Use una hoja de afeitar para reducir a la mitad el tubo de silicona (VWR) y cortarlo en tres pedazos cm de largo. Coloque una gota de RTV adhesivo implantes de silicona de calidad (Rhodia) en el interior de cada extremo de la tubería. Rápidamente coloque un pedazo pequeño (1 cm x 1 cm) de malla de poliéster (McMaster-Carr) sobre la caída de adhesivo de silicona y alinearla con el extremo de la tubería. Esto proporcionará una s…

Discussion

Los moldes en los que será la construcción de tejido reparto se puede hacer en cualquier forma y tamaño, sin embargo, es necesario que haya al menos dos puntos de fijación. De lo contrario, la matriz y las células forman una estructura esférica y las células mueren. En el presente Protocolo, se describe el uso de una malla de poliéster para este propósito, sin embargo, también hemos utilizado con éxito una malla de acero inoxidable. Obviamente, los moldes más grandes requieren más células, y un mayor volum…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabajo es apoyado por becas de investigación de los Institutos Nacionales de Salud (HL068915; HL088206), un Premio al Investigador Nuevo en el Fondo de Investigación Thrasher, y las contribuciones al Fondo de conducción cardiaca en el Hospital de Niños de Boston.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Silicone tubing   VWR 60985-724  
Silicone adhesive   Rhodia Silicones MED ADH 4300 RTV  
Polyester Mesh   McMaster-Carr 93185T17  
Laminin   Sigma L2020  
Nutrient Mixture F-10 HAM   Sigma N6908  
Fetal Bovine Serum   Atlanta Biologicals S11550  
Penicillin/Streptomycin   Invitrogen 15140  
Fungizone   Invitrogen 15290-018  
Dispase-2   Roche 10295825001  
Collagenase 2   Worthington 46H8863  
Basic Fibroblast Growth Factor   Promega G5071  
150 mm tissue culture dishes   BD Falcon 353025  
0.05% (1X) Trypsin-EDTA   Gibco 25300  
1X Hanks Balanced Salt Solution   Invitrogen 14170-112  
7.5% NaHCO3   Gibco 25080-094  
70 μm cell strainer   BD Falcon 352350  
6-well plates   BD Falcon 353046  
50 mL Conical Vial   BD Falcon 352098  
15 mL Conical Vial   BD Falcon 352099  
0.2 μm filter   Nalgene 194-2520  

Referências

  1. Choi, Y. H. Cardiac conduction through engineered tissue. Am J Pathol. 169 (1), 72-85 (2006).
  2. Rando, T. A., Blau, H. M. Primary mouse myoblast purification, characterization, and transplantation for cell-mediated gene therapy. J Cell Biol. 125 (6), 1275-1287 (1994).
  3. Blau, H. M., Webster, C. Isolation and characterization of human muscle cells. Proc Natl Acad Sci U S A. 78 (9), 5623-5627 (1981).
  4. Powell, C. Tissue-engineered human bioartificial muscles expressing a foreign recombinant protein for gene therapy. Hum Gene Ther. 10 (4), 565-577 (1999).
  5. Vandenburgh, H. Tissue-engineered skeletal muscle organoids for reversible gene therapy. Hum Gene Ther. 7 (17), 2195-2200 (1996).
  6. Gallop, P. M., Seifter, S. Preparation and Properties of Soluble Collagens. Methods in Enzymology. 6, 635-641 (1963).
check_url/pt/1137?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Pacak, C. A., Cowan, D. B. Fabrication of Myogenic Engineered Tissue Constructs. J. Vis. Exp. (27), e1137, doi:10.3791/1137 (2009).

View Video