Preparación de combinados lisado plaquetario humano (pHPL) como un suplemento eficaz de los animales libres de suero humano culturas de células madre
Summary
Lisado de plaquetas humanas es una rica fuente de factores de crecimiento y un suplemento potente en cultivo celular. Este protocolo se presenta el proceso de preparación de una gran cantidad de lisado de plaquetas humanas, partiendo de plasma rico en plaquetas, la realización de varios ciclos de congelación-descongelación y el agotamiento de los fragmentos de plaquetas.
Abstract
Factores de crecimiento derivados de plaquetas se ha demostrado que estimulan la proliferación celular de manera eficiente<em> In vivo</em<sup> 1,2</sup> Y<em> In vitro</em>. Este efecto se ha informado de células mesenquimales del estroma (MSC), fibroblastos y células endoteliales que forman colonias con las plaquetas activadas por la trombina<sup> 5.3</sup> O lisadas por los ciclos de congelación / descongelación<sup> 14/06</sup> Antes de la releasate plaquetas se añade al medio de cultivo celular. El efecto trófico de los factores de crecimiento derivados de plaquetas ya ha sido probado en varios estudios de ingeniería de tejidos y terapia regenerativa.<sup> 1,15-17</supEficiencia> Variación se considera al menos en parte debido a las concentraciones de forma individual divergentes de los factores de crecimiento<sup> 18,19</sup> Y la actual falta de protocolos estandarizados para la preparación de plaquetas.<sup> 15,16</sup> Este protocolo presenta un procedimiento viable para generar un conjunto de lisado de plaquetas humanas (pHPL) derivados de la producción rutinaria de plasma rico en plaquetas (PRP) de cuarenta a cincuenta donaciones de sangre única. Por varios de congelación / descongelación ciclos de las membranas de las plaquetas están dañadas y los factores de crecimiento son liberados de manera eficiente en el plasma. Finalmente, los fragmentos de plaquetas se separa por centrifugación para evitar la formación de agregados amplios y agotan los antígenos potenciales. La implementación de protocolos de cultivo en pHPL estándar representa una herramienta prometedora para el futuro desarrollo de la terapéutica de células propagadas en un animal libre de proteínas del sistema.
Protocol
Discussion
En algunas regiones de plaquetas en plasma rico (PRP) se puede obtener a partir de buffy-coats de lo contrario ser un producto de desecho de concentrados de la producción de glóbulos rojos a partir de donaciones de sangre analizadas (Figura 1). En condiciones óptimas, PRP se utiliza inmediatamente para su posterior elaboración de pHPL, como en las plaquetas obsoletas se concentra la disponibilidad de factores de crecimiento puede ser reducida debido a las lesiones de almacenamiento de plaquetas y la degradación <su…
Acknowledgements
Este trabajo ha sido financiado por el Austrian Research Foundation (FMF, la concesión N211-NAN para DS) y la Agencia de Promoción de la Investigación de Austria (FFG, otorgar N200 para DS). Los autores agradecen Url Claudia por su excelente asistencia técnica y Mónica Farrell para la edición lingüística.
Materials
| Material Name | Type | Company | Catalogue Number | Comment |
|---|---|---|---|---|
| Double bag (2 x 3.5L) | MacoPharma | VDL 8000XQ | originally for ascites puncture | |
| 50 mL Falcon tube | Falcon BD | 2098 | ||
| 50 mL Stripettes | Costar | 4501 | ||
| Plasma bags (600mL) | Baxter | R4R2021 | ||
| Sterile tubing welder | Terumo | TSCD-II | ||
| Welding equipment | Fresenius Kabi | Compo Seal | ||
| Water bath | ||||
| Sterile scissors | ||||
| Clamps | ||||
| Centrifuge |
References
- Nurden, A. T., Nurden, P., Sanchez, M., Andia, I., Anitua, E. Platelets and wound healing. Front Biosci. 13, 3532-3548 (2008).
- Barrientos, S., Stojadinovic, O., Golinko, M. S., Brem, H., Tomic-Canic, M. Growth factors and cytokines in wound healing. Wound Repair Regen. 16, 585-601 (2008).
- Giacco, F. Thrombin-activated platelets induce proliferation of human skin fibroblasts by stimulating autocrine production of insulin-like growth factor-1. FASEB J. 20, 2402-2404 (2006).
- Kocaoemer, A., Kern, S., Kluter, H., Bieback, K. Human AB serum and thrombin-activated platelet-rich plasma are suitable alternatives to fetal calf serum for the expansion of mesenchymal stem cells from adipose tissue. Stem Cells. 25, 1270-1278 (2007).
- Kakudo, N. Proliferation-promoting effect of platelet-rich plasma on human adipose-derived stem cells and human dermal fibroblasts. Plast Reconstr Surg. 122, 1352-1360 (2008).
- Doucet, C. Platelet lysates promote mesenchymal stem cell expansion: A safety substitute for animal serum in cell-based therapy applications. J Cell Physiol. 205, 228-236 (2005).
- Schallmoser, K. Human platelet lysate can replace fetal bovine serum for clinical-scale expansion of functional mesenchymal stromal cells. Transfusion. 47, 1436-1446 (2007).
- Reinisch, A. Humanized system to propagate cord blood-derived multipotent mesenchymal stromal cells for clinical application. Regen Med. 2, 371-382 (2007).
- Schallmoser, K. Rapid large-scale expansion of functional mesenchymal stem cells from unmanipulated bone marrow without animal serum Tissue Eng Part. C Methods. 14, 185-196 (2008).
- Lange, C. Accelerated and safe expansion of human mesenchymal stromal cells in animal serum-free medium for transplantation and regenerative medicine. J Cell Physiol. 213, 18-26 (2007).
- Reinisch, A. Humanized large-scale expanded endothelial colony-forming cells function in vitro and in vivo. Blood. 113, 6716-6725 (2009).
- Bernardo, M. E. Optimization of in vitro expansion of human multipotent mesenchymal stromal cells for cell-therapy approaches: further insights in the search for a fetal calf serum substitute. J Cell Physiol. 211, 121-130 (2007).
- Carrancio, S. Optimization of mesenchymal stem cell expansion procedures by cell separation and culture conditions modification. Exp Hematol. 36, 1014-1021 (2008).
- Muller, A. M. Platelet lysate as a serum substitute for 2D static and 3D perfusion culture of stromal vascular fraction cells from human adipose tissue. Tissue Eng Part A. 15, 869-875 (2009).
- Anitua, E., Sanchez, M., Orive, G., Andia, I. The potential impact of the preparation rich in growth factors (PRGF) in different medical fields. Biomaterials. 28, 4551-4560 (2007).
- Anitua, E. New insights into and novel applications for platelet-rich fibrin therapies. Trends Biotechnol. 24, 227-234 (2006).
- Martinez-Zapata, M. J. Efficacy and safety of the use of autologous plasma rich in platelets for tissue regeneration: a systematic review. Transfusion. 49, 44-56 (2009).
- Weibrich, G., Kleis, W. K., Hafner, G., Hitzler, W. E. Growth factor levels in platelet-rich plasma and correlations with donor age, sex, and platelet count. J Craniomaxillofac Surg. 30, 97-102 (2002).
- Frechette, J. P., Martineau, I. &. a. m. p. ;. a. m. p., Gagnon, G. Platelet-rich plasmas: growth factor content and roles in wound healing. J Dent Res. 84, 434-439 (2005).
- Seghatchian, J., Krailadsiri, P. The platelet storage lesion. Transfus Med Rev. 11, 130-144 (1997).
- Selvaggi, T. A., Walker, R. E., Fleisher, T. A. Development of antibodies to fetal calf serum with arthus-like reactions in human immunodeficiency virus-infected patients given syngeneic lymphocyte infusions. Blood. 89, 776-779 (1997).
- Tonti, G. A., Mannello, F. From bone marrow to therapeutic applications: different behaviour and genetic/epigenetic stability during mesenchymal stem cell expansion in autologous and foetal bovine sera. Int J Dev Biol. 52, 1023-1032 (2008).
- Bieback, K. Human Alternatives to Fetal Bovine Serum for the Expansion of Mesenchymal Stromal Cells from Bone Marrow. Stem Cells. , (2009).
- Rohde, E., Schallmoser, K., Bartmann, C., Reinisch, A., Gad, S. C. GMP-Compliant Propagation of Human Multipotent Mesenchymal Stromal Cells. Pharmaceutical Manufacturing Handbook: Regulations and Quality. , 97-115 (2008).
