Isolierung humaner primärer Klappenzellen für die In-vitro-Krankheitsmodellierung

Die kalzifische Aortenklappenerkrankung (CAVD) ist bei fast einem Drittel der älteren Bevölkerung vorhanden. Verdickung, Versteifung und Verkalkung der Aortenklappe verursacht Aortenstenose und trägt zu Herzinsuffizienz und Schlaganfall bei. Die Krankheitspathogenese ist multifaktoriell, und Belastungen wie Entzündungen, extrazelluläres Matrixumbau, turbulenter Fluss und mechanische Belastung und Belastung tragen zur osteogenen Differenzierung von Klappendothel- und Klappeninterstitialzellen bei. Die genauen auslösenden Faktoren, die den osteogenen Übergang einer gesunden Zelle in eine kalzifizierende Zelle vorantreiben, sind jedoch nicht vollständig definiert. Weiterhin ist die einzige aktuelle Therapie bei CAVD-induzierter Aortenstenose der Aortenklappenersatz, bei dem die native Klappe entfernt wird (chirurgischer Aortenklappenersatz, SAVR) oder eine vollständig zusammenklappbare Ersatzklappe über einen Katheter eingeführt wird (Transkatheter-Aortenklappenersatz, TAVR). Diese chirurgischen Eingriffe sind mit hohen Kosten und ernsthaften Risiken verbunden. Daher ist die Identifizierung neuer therapeutischer Ziele für die Wirkstoffforschung unerlässlich. Zu diesem Zweck entwickelt die vorliegende Studie einen Workflow, bei dem chirurgisch entferntes Gewebe von Patienten und Spenderkadavergewebe verwendet werden, um patientenspezifische primäre Linien von Herzklappenzellen für die In-vitro-Krankheitsmodellierung zu erstellen. Dieses Protokoll führt die Verwendung einer Kühllagerlösung ein, die üblicherweise bei Organtransplantationen verwendet wird, um die Schäden zu reduzieren, die durch die oft lange Beschaffungszeit zwischen der Gewebeentfernung und der Laborverarbeitung verursacht werden, mit dem Vorteil, dass die Zellen des herausgeschnittenen Gewebes stark stabilisiert werden. Die Ergebnisse der vorliegenden Studie zeigen, dass isolierte Klappenzellen ihre proliferative Kapazität und endothelialen und interstitiellen Phänotypen in Kultur über mehrere Tage nach der Klappenentfernung vom Spender behalten. Die Verwendung dieser Materialien ermöglicht die Sammlung von Kontroll- und CAVD-Zellen, aus denen sowohl Kontroll- als auch Krankheitszelllinien gebildet werden.