Disección y aislamiento de tejido pulmonar descelularizado específico de la región

Resumen

Aquí se presenta un protocolo para el aislamiento del tejido pulmonar descelularizado regional. Este protocolo proporciona una poderosa herramienta para estudiar las complejidades en la matriz extracelular y las interacciones célula-matriz.

Resumen

El trasplante de pulmón es a menudo la única opción para los pacientes en las últimas etapas de la enfermedad pulmonar grave, pero esto es limitado debido tanto al suministro de pulmones de donantes adecuados como al rechazo agudo y crónico después del trasplante. Determinar nuevos enfoques de bioingeniería para el reemplazo de pulmones enfermos es imperativo para mejorar la supervivencia del paciente y evitar complicaciones asociadas con las metodologías actuales de trasplante. Un enfoque alternativo implica el uso de pulmones enteros descelularizados que carecen de componentes celulares que son típicamente la causa del rechazo agudo y crónico. Dado que el pulmón es un órgano tan complejo, es interesante examinar los componentes de la matriz extracelular de regiones específicas, incluida la vasculatura, las vías respiratorias y el tejido alveolar. El propósito de este enfoque es establecer métodos simples y reproducibles mediante los cuales los investigadores pueden diseccionar y aislar tejido específico de la región de pulmones completamente descelularizados. El protocolo actual ha sido diseñado para pulmones de cerdo y humanos, pero también puede aplicarse a otras especies. Para este protocolo, se especificaron cuatro regiones del tejido: vía aérea, vasculatura, alvéolos y tejido pulmonar a granel. Este procedimiento permite la obtención de muestras de tejido que representan con mayor precisión el contenido del tejido pulmonar descelularizado en comparación con los métodos tradicionales de análisis a granel.

Introducción

Las enfermedades pulmonares, incluyendo la enfermedad pulmonar obstructiva crónica (EPOC), la fibrosis pulmonar idiopática (FPI) y la fibrosis quística (FQ), actualmente permanecen sin cura 1,2,3,4. El trasplante pulmonar es a menudo la única opción para los pacientes en etapas posteriores, sin embargo, esta sigue siendo una opción limitada debido al suministro de pulmones de donantes adecuados y al rechazo agudo y crónico después del trasplante ^3,5,6.

Protocolo

Todos los estudios en animales se han realizado de acuerdo con el IACUC de la Universidad de Vermont (UVM). Todos los pulmones humanos fueron adquiridos de los Servicios de Autopsia UVM y los estudios relacionados se realizaron según las directrices del IRB de UVM.

NOTA: La descelularización de pulmones de cerdo y humanos ha sido previamente descrita por nuestro grupo 7,8,9,10,21. En resumen, los lóbulos pulmonares enteros se descelularizan mediante perfusión secuencial de las ví....

Discusión

Los tejidos descelularizados de humanos y otras especies se utilizan con frecuencia como biomateriales para estudiar la composición de la ECM, así como las interacciones célula-MEC en modelos de cultivo ex vivo, incluidos los hidrogeles 3D^12,13. Al igual que otros órganos, los pulmones descelularizados se han utilizado previamente para determinar las diferencias de composición de la ECM en pulmones sanos versus enfermos (es decir, enfisematosos e IP.......

Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
Bonn Scissors	Fine Science Tools	14184-09
Dumont #5 - Fine Forceps	Fine Science Tools	11254-02
Forceps, Curved, S/S, Blunt, Serrated - 130mm	CellPath	N/A
Hardened Fine Scissors	Fine Science Tools	14090-11
Moria Iris Forceps	Fine Science Tools	11373-22
Pyrex Glass Casserole Dish	Cole-Parmer	3175-10