Allongé et polarisé l’ameloblast sécrétant de l’amélogénine dans la culture. C’est aussi le premier protocole pour la croissance de cellules d’ameloblast en microgravité. La croissance des améloblastes en culture a été l’un des défis majeurs dans le domaine de l’émail.
Et pour nous, c’est en utilisant ce modèle de bioréacteur, c’est la première fois que nous accomplissons cette marque dans la recherche sur l’émail. Ce modèle peut être utilisé pour comprendre la biologie des cellules d’amelobblaste. Ce modèle sera démontré par le Dr Mirali Pandya.
Commencez par placer le tissu prélevé de souris postnatales de six jours sous le microscope à dissection et les anses cervicales disséquées. Installez un bioréacteur en fixant les valves stériles aux orifices de seringue. Ajouter les deux cellules, la boucle cervicale et la pulpe dentaire, ainsi que l’échafaudage enduit au bioréacteur et remplir la cuve du bioréacteur avec 10 millilitres de milieux SFM kératinocytaires complétés par des facteurs de croissance et des protéines de matrice extracellulaire.
Fermez et serrez le bouchon de l’orifice de remplissage de la cuve du bioréacteur, puis ouvrez les vannes stériles. Utilisez deux seringues stériles de trois millilitres pour un changement de média. Pour ce faire, remplissez une seringue avec le milieu frais et laissez l’autre seringue vide.
Ouvrez les deux valves de la seringue et manœuvrez doucement les bulles vers l’orifice de la seringue vide. Une fois que le milieu frais de la seringue pleine est soigneusement injecté dans le récipient, retirez toutes les bulles par l’orifice de la seringue vide. Fermez les ports de la seringue avec des bouchons.
Fixez chaque vaisseau à la base des rotateurs. Allumez l’alimentation et réglez la vitesse sur 10,1 rotations par minute. Ajustez la vitesse pour vous assurer que les échafaudages sont en suspension et ne touchent pas la paroi du navire.
Pour le changement de média toutes les 24 heures, placez les vaisseaux à la verticale pour vous assurer que les cellules se déposent au fond. Ouvrez les orifices de seringue pour connecter les seringues stériles aux orifices. Aspirer 75% du milieu appauvri en nutriments et injecter le milieu frais par l’autre orifice comme démontré précédemment.
Les macrographes de l’échafaudage de graphène et de l’échafaudage de collagène sont présentées ici. L’échafaudage de graphène avait un réseau parallèle de reliefs de surface, tandis que l’échafaudage de collagène présentait la structure poreuse. Une mandibule de souris squelettée a été disséquée et la partie la plus distale de l’incisive inférieure de la souris a été exposée.
La position précise de la boucle cervicale réséquée est délimitée dans l’incisive postnatale de souris de six jours, tandis qu’une région similaire dans une mandibule de souris squelettée adulte est fournie à titre de référence. Les hémimandibules étaient composées de trois molaires mandibulaires et d’une incisive en croissance constante, tandis que la niche cellulaire de l’anse cervicale contenait une population cellulaire variée nécessaire à la formation de l’émail. La différenciation réussie des cellules de la boucle cervicale dans un microenvironnement adapté a entraîné la formation d’améloblastes avec une caractéristique typique de cellules polarisées avec le noyau à une extrémité et de longs processus cellulaires à l’autre.
La culture de cellules dans des milieux seuls sans facteurs de croissance et revêtement d’échafaudage a donné lieu à des cellules de l’anse cervicale qui sécrétaient des protéines clés de l’émail, mais ne s’allongeaient ni ne se polarisaient. Le groupe d’échafaudage recouvert de galanine a démontré un taux de prolifération significativement plus élevé que le groupe témoin contenant des échafaudages non revêtus. Les segments de tissu pulmonaire récoltés sur des souris E15 ont été cultivés avec succès pendant 10 jours dans un environnement de microgravité 3D dans le bioréacteur.
L’ajout d’interleukine-6 au milieu de culture a entraîné des changements associés à l’inflammation dans la morphologie alvéolaire similaires à ceux observés in vivo. Dans l’introduction, je vous ai dit à quel point il était difficile pour l’équipe de l’émail de trouver un modèle de culture cellulaire d’ameloblaste. Maintenant, nous avons relevé ce défi en utilisant une procédure très innovante qui se concentre sur deux aspects: l’échafaudage de collagène éponge et aussi l’utilisation de la matrice pour différencier les cellules de l’amelobblaste.
Ensemble, ces deux innovations ont entraîné la polarisation et la croissance de cellules de type améloblaste en culture 3D. Ces cellules cultivées en 3D sont un merveilleux modèle pour comprendre la biologie des amelobblastes. Et pour comprendre cette biologie, nous pouvons utiliser une variété de techniques, y compris la microscopie électronique, la protéomique et la génomique.
Les améloblastes sont des cellules fantastiques. Oui, ils ont la capacité de sécréter l’émail prismatique des dents. Maintenant, ce modèle de bioréacteur nous met en position de comprendre comment les améloblastes sécrètent la matrice et sécrètent des minéraux d’apatite pour faire pousser l’émail prismatique des dents.
