Summary

Fabricación de materiales de origen biológico inyectable para ingeniería de tejidos del miocardio

Published: December 20, 2010
doi:

Summary

Los métodos para preparar una matriz de gel inyectable de tejidos descelularizada e inyectarlo en ratas miocardio<em> In vivo</em> Se describen.

Abstract

Este protocolo proporciona los métodos para la preparación de un inyectable de la matriz extracelular (ECM) de gel para el infarto de aplicaciones de ingeniería de tejidos. En pocas palabras, el tejido descelularizada es liofilizada, se muele, se digiere enzimáticamente, y luego llevados a un pH fisiológico. La liofilización elimina todo el contenido de agua de los tejidos, dando lugar a ECM seco que puede ser molido en un polvo fino con un pequeño molino. Después de la molienda, el polvo de ECM es digerido con pepsina para formar una matriz de inyectables. Después del ajuste a un pH de 7.4, el material de la matriz líquida se puede inyectar en el miocardio. Los resultados de los ensayos de caracterización previos han mostrado que los geles matriz obtenida a partir de tejido de miocardio y pericardio descelularizada retener los componentes nativos ECM, incluyendo diversas proteínas, péptidos y glicosaminoglicanos. Dado el uso de este material para la ingeniería de tejidos, en la caracterización in vivo es especialmente útil, aquí, un método para realizar una inyección intramural en el ventrículo izquierdo (VI) de la pared libre se presenta como una forma de analizar la respuesta del huésped a la matriz de gel en un modelo de animal pequeño. El acceso a la cavidad torácica se obtiene a través del diafragma y la inyección se hace un poco por encima del vértice de la pared libre del VI. El origen biológico andamio puede ser visualizado por biotina-etiquetado antes de la inyección y luego teñir secciones de tejido con rábano picante y conjugado con peroxidasa neutravidin y visualización mediante diaminobencidina (DAB) tinción. Análisis de la región de inyección también se puede hacer con la tinción histológica e inmunohistoquímica. De esta manera, los geles de la matriz ya examinada pericardio y miocardio, se mostró a formar redes de fibra, porosa y promover la formación de vasos en la región de la inyección.

Protocol

1. Pre-procesamiento de los tejidos de preparación Antes de utilizar este protocolo, se debe tener ya descelularizada el tejido de elección. Para este ejemplo, fresca de porcino y muestras humanas pericardio descelularizada utilizando enjuagues hipotónica e hipertónica en agua desionizada (DI) y dodecilsulfato sódico (SDS). En concreto, primero se deben lavar el pericardio porcino en agua DI durante 30 minutos, luego revolver continuamente en SDS al 1% en tampón fosfato salino (…

Discussion

Este método permite la generación de origen biológico, andamios inyectables para la ingeniería de tejido miocárdico. Aunque estos métodos fueron desarrollados inicialmente para la fabricación y las pruebas in vivo de una matriz de gel de miocardio y que aquí se presenta con una matriz de gel pericárdico, este protocolo puede ser adaptado para su uso con cualquier tejido, siempre que el tejido puede ser apropiada descelularizada. Descelularización se debe realizar y verificados antes de la uti…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Esta investigación fue financiada en parte por el nuevo director de los NIH Programa Premio a la Innovación, que forma parte de la hoja de ruta del NIH para la investigación médica, a través de la subvención número 1-DP2-OD004309-01. SBS-N. agradecer a la NSF para una Beca de Investigación de Tesis.

Materials

Material Name Tipo Company Catalogue Number Comment
Reagents:        
Pepsin   Sigma-Aldrich p6887-1G Lyophilized
Biotin   Thermo Scientific 21217  
Neutravidin-HRP   Thomas Scientific 21130  
Equipment:        
Wiley Mini Mill   Thomas Scientific 3383L10  
Labconco Lyophilizer   Labconco, Inc 7670520  
Surgical supplies:        
Betadine   Purdue Products, L.P. 67618-154-16  
Lactated Ringers Solution   MWI 003966  
KY Jelly   MWI 28658  
Lidocaine, 2%   MWI 17767  
Buprenorphine hydrochloride   Reckitt Benckiser Healthcare (UK) Ltd. 12496-0757-1  
Artificial tear ointment   Fisher NC9860843  
Triple antibiotic ointment   Fisher 19082795  
Isoflurane   MWI 60307-120-25  
Otoscope   MWI 008699  
Stop cock   MWI 006245  
3-0 Vicrile suture   MWI J327H  
5-0 Proline suture   MWI s-1173  
Reverse cutting (RC) needle   Ethicon 8684G  
Microhemostats   Fine Science Tools 13013-14  
Rat tooth microforceps   Fine Science Tools 11084-07  
No. 10 scalpel   Fine Science Tools 10110-01  
Blunt scissors   Fine Science Tools 14108-09  
Sharp, curved scissors   Fine Science Tools 14085-08  
Large, serrated forceps   Fine Science Tools 1106-12  
PE160 suction tubing   BD 427430  
Clippers   MWI 21608  
Skin staples/stapler   Ethicon PRR35  
General supplies:        
Stir plates        
0.1 M HCl        
1 M NaOH        
10x PBS        
1x PBS        
70% Ethanol        
0.1 mL syringes        
10 mL syringe        
Q-tips        
Surgical glue        
Surgical drape        
Towel clamps        
Small hand-held vacuum        

Referências

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  3. Gilbert, T. W., Sellaro, T. L., Badylak, S. F. Decellularization of tissues and organs. Biomaterials. 27, 3675-3675 (2006).
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Seif-Naraghi, S., Singelyn, J., DeQuach, J., Schup-Magoffin, P., Christman, K. Fabrication of Biologically Derived Injectable Materials for Myocardial Tissue Engineering. J. Vis. Exp. (46), e2109, doi:10.3791/2109 (2010).

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