Name: an ex vivo tissue culture model for fibrovascular complications in proliferative diabetic retinopathy
Uploaded: 2019-01-25T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about An Ex Vivo Tissue Culture Model for Fibrovascular Complications in Proliferative Diabetic Retinopathy at JoVE.com

Os autores são muito agradecidos aos colegas de retina médica e cirúrgica, enfermeiras e toda a equipe da unidade de cirurgia do Vitreoretinal no departamento de Oftalmologia, Hospital da Universidade de Helsínquia para participar ativamente no recrutamento e unidade diabética dos pacientes. Agradecemos a Biomedicum Molecular Imaging unidade por instalações de geração de imagens. Agradecemos Anastasiya Chernenko excelente assistência técnica. Este estudo foi suportado por doações da Academia da Finlândia (KL), Universidade de Helsínquia (KL), Sigrid Juselius Foundation (KL), K. Albin Johansson Foundation (KL), Instituto Finlandês de câncer (KL), Karolinska Institutet (KL), finlandês Eye Foundation (SL), olhos e Fundação Banco de tecido (SL), Maria e Georg C. Ehrnrooth Foundation (SL) e bolsas de investigação clínica HUCH (TYH2018127 após TYH2016230, SL), Diabetes Research Foundation (SL, KL, AK, por exemplo), bem como o programa de doutoramento em biomedicina (EG).

Esta pesquisa foi aprovada pelo Conselho de revisão institucional e Comissão de ética do Hospital da Universidade de Helsínquia. Foi obtido o consentimento esclarecido assinado de cada paciente.
1. preparação de soluções, meios e equipamentos
<ol><li>Prepare os seguintes equipamentos anteriores à colheita dos tecidos fibrovasculares (FT) para assegurar o processamento rápido.<ol>
<li>Pinças de microdissection estéril-autoclave dois.</li>
		<li>Prepare 1 x tampão fosfato salino (...

<ol>
	<li>Cho, N. H., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=IDF+Diabetes+Atlas:+Global+estimates+of+diabetes+prevalence+for+2017+and+projections+for+2045.">IDF Diabetes Atlas: Global estimates of diabetes prevalence for 2017 and projections for 2045.</a> Diabetes Research and Clinical Practice. 138, 271-281 (2018).</li><li>Liew, G., Wong, V. W., Ho, I. V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mini+Review:+Changes+in+the+Incidence+of+and+Progression+to+Proliferative+and+Sight-Threatening+Diabetic+Retinopathy+Over+the+Last+30+Years.">Mini Review: Changes in the Incidence of and Progression to Proliferative and Sight-Threatening Diabetic Retinopathy Over the Last 30 Years.</a> Ophthalmic Epidemiology. 24 (2), 73-80 (2017).</li><li>Loukovaara, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Indications+of+lymphatic+endothelial+differentiation+and+endothelial+progenitor+cell+activation+in+the+pathology+of+proliferative+diabetic+retinopathy.">Indications of lymphatic endothelial differentiation and endothelial progenitor cell activation in the pathology of proliferative diabetic retinopathy.</a> Acta Ophthalmologica. 93 (6), 512-523 (2015).</li><li>Stitt, A. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+progress+in+understanding+and+treatment+of+diabetic+retinopathy.">The progress in understanding and treatment of diabetic retinopathy.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 51, 156-186 (2016).</li><li>Duh, E. J., Sun, J. K., Stitt, A. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Diabetic+retinopathy:+current+understanding,+mechanisms,+and+treatment+strategies.">Diabetic retinopathy: current understanding, mechanisms, and treatment strategies.</a> JCI Insight. 2 (14), (2017).</li><li>Gross, J. G., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Five-Year+Outcomes+of+Panretinal+Photocoagulation+vs+Intravitreous+Ranibizumab+for+Proliferative+Diabetic+Retinopathy:+A+Randomized+Clinical+Trial.">Five-Year Outcomes of Panretinal Photocoagulation vs Intravitreous Ranibizumab for Proliferative Diabetic Retinopathy: A Randomized Clinical Trial.</a> JAMA Ophthalmology. 136 (10), 1138-1148 (2018).</li><li>Robinson, R., Barathi, V. A., Chaurasia, S. S., Wong, T. Y., Kern, T. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Update+on+animal+models+of+diabetic+retinopathy:+from+molecular+approaches+to+mice+and+higher+mammals.">Update on animal models of diabetic retinopathy: from molecular approaches to mice and higher mammals.</a> Disease Models, Mechanisms. 5 (4), 444-456 (2012).</li><li>Villacampa, P., Haurigot, V., Bosch, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Proliferative+retinopathies:+animal+models+and+therapeutic+opportunities.">Proliferative retinopathies: animal models and therapeutic opportunities.</a> Current Neurovascular Research. 12 (2), 189-198 (2015).</li><li>Cox, T. R., Erler, J. T. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Remodeling+and+homeostasis+of+the+extracellular+matrix:+implications+for+fibrotic+diseases+and+cancer.">Remodeling and homeostasis of the extracellular matrix: implications for fibrotic diseases and cancer.</a> Disease Models, Mechanisms. 4 (2), 165-178 (2011).</li><li>Sharma, T., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Surgical+treatment+for+diabetic+vitreoretinal+diseases:+a+review.">Surgical treatment for diabetic vitreoretinal diseases: a review.</a> Clinical, Experimental Ophthalmology. 44 (4), 340-354 (2016).</li><li>Gucciardo, E., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+microenvironment+of+proliferative+diabetic+retinopathy+supports+lymphatic+neovascularization.">The microenvironment of proliferative diabetic retinopathy supports lymphatic neovascularization.</a> The Journal of Pathology. 245 (2), 172-185 (2018).</li><li>Rezzola, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=3D+endothelial+cell+spheroid/human+vitreous+humor+assay+for+the+characterization+of+anti-angiogenic+inhibitors+for+the+treatment+of+proliferative+diabetic+retinopathy.">3D endothelial cell spheroid/human vitreous humor assay for the characterization of anti-angiogenic inhibitors for the treatment of proliferative diabetic retinopathy.</a> Angiogenesis. 20 (4), 629-640 (2017).</li><li>Pepper, M. S., Montesano, R., Mandriota, S. J., Orci, L., Vassalli, J. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angiogenesis:+a+paradigm+for+balanced+extracellular+proteolysis+during+cell+migration+and+morphogenesis.">Angiogenesis: a paradigm for balanced extracellular proteolysis during cell migration and morphogenesis.</a> Enzyme, Protein. 49 (1-3), 138-162 (1996).</li><li>Lafleur, M. A., Handsley, M. M., Knauper, V., Murphy, G., Edwards, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Endothelial+tubulogenesis+within+fibrin+gels+specifically+requires+the+activity+of+membrane-type-matrix+metalloproteinases+(MT-MMPs).">Endothelial tubulogenesis within fibrin gels specifically requires the activity of membrane-type-matrix metalloproteinases (MT-MMPs).</a> Journal of Cell Science. 115 (Pt 17), 3427-3438 (2002).</li><li>Loukovaara, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Quantitative+Proteomics+Analysis+of+Vitreous+Humor+from+Diabetic+Retinopathy+Patients.">Quantitative Proteomics Analysis of Vitreous Humor from Diabetic Retinopathy Patients.</a> Journal of Proteome Research. 14 (12), 5131-5143 (2015).</li><li>Abu El-Asrar, A. M., Struyf, S., Opdenakker, G., Van Damme, J., Geboes, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Expression+of+stem+cell+factor/c-kit+signaling+pathway+components+in+diabetic+fibrovascular+epiretinal+membranes.">Expression of stem cell factor/c-kit signaling pathway components in diabetic fibrovascular epiretinal membranes.</a> Molecular Vision. 16, 1098-1107 (2010).</li><li>Loukovaara, S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Ang-2+upregulation+correlates+with+increased+levels+of+MMP-9,+VEGF,+EPO+and+TGFbeta1+in+diabetic+eyes+undergoing+vitrectomy.">Ang-2 upregulation correlates with increased levels of MMP-9, VEGF, EPO and TGFbeta1 in diabetic eyes undergoing vitrectomy.</a> Acta Ophthalmologica. 91 (6), 531-539 (2013).</li><li>Sugiyama, N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=EphA2+cleavage+by+MT1-MMP+triggers+single+cancer+cell+invasion+via+homotypic+cell+repulsion.">EphA2 cleavage by MT1-MMP triggers single cancer cell invasion via homotypic cell repulsion.</a> Journal of Cell Biology. 201 (3), 467-484 (2013).</li><li>Tatti, O., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MMP16+Mediates+a+Proteolytic+Switch+to+Promote+Cell-Cell+Adhesion,+Collagen+Alignment,+and+Lymphatic+Invasion+in+Melanoma.">MMP16 Mediates a Proteolytic Switch to Promote Cell-Cell Adhesion, Collagen Alignment, and Lymphatic Invasion in Melanoma.</a> Cancer Research. 75 (10), 2083-2094 (2015).</li><li>Zudaire, E., Gambardella, L., Kurcz, C., Vermeren, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+computational+tool+for+quantitative+analysis+of+vascular+networks.">A computational tool for quantitative analysis of vascular networks.</a> PLoS One. 6 (11), e27385 (2011).</li><li>Senger, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Molecular+framework+for+angiogenesis:+a+complex+web+of+interactions+between+extravasated+plasma+proteins+and+endothelial+cell+proteins+induced+by+angiogenic+cytokines.">Molecular framework for angiogenesis: a complex web of interactions between extravasated plasma proteins and endothelial cell proteins induced by angiogenic cytokines.</a> American Journal of Pathology. 149 (1), 1-7 (1996).</li><li>Senger, D. R., Davis, G. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Angiogenesis.">Angiogenesis.</a> Cold Spring Harbor Perspectives in Biology. 3 (8), a005090 (2011).</li><li>Bishop, P. N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Structural+macromolecules+and+supramolecular+organisation+of+the+vitreous+gel.">Structural macromolecules and supramolecular organisation of the vitreous gel.</a> Progress in Retinal and Eye Research. 19 (3), 323-344 (2000).</li><li>Marmorstein, A. D., Marmorstein, L. Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+challenge+of+modeling+macular+degeneration+in+mice.">The challenge of modeling macular degeneration in mice.</a> Trends in Genetics. 23 (5), 225-231 (2007).</li><li>Kim, L. A., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+cells+from+patient-derived+fibrovascular+membranes+in+proliferative+diabetic+retinopathy.">Characterization of cells from patient-derived fibrovascular membranes in proliferative diabetic retinopathy.</a> Molecular Vision. 21, 673-687 (2015).</li><li>Avery, R. L., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Intravitreal+bevacizumab+(Avastin)+in+the+treatment+of+proliferative+diabetic+retinopathy.">Intravitreal bevacizumab (Avastin) in the treatment of proliferative diabetic retinopathy.</a> Ophthalmology. 113 (10), e1691-e1615 (2006).</li><li>Zhao, L. Q., Zhu, H., Zhao, P. Q., Hu, Y. Q. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+systematic+review+and+meta-analysis+of+clinical+outcomes+of+vitrectomy+with+or+without+intravitreal+bevacizumab+pretreatment+for+severe+diabetic+retinopathy.">A systematic review and meta-analysis of clinical outcomes of vitrectomy with or without intravitreal bevacizumab pretreatment for severe diabetic retinopathy.</a> The British Journal of Ophthalmology. 95 (9), 1216-1222 (2011).</li><li>Carrion, B., Janson, I. A., Kong, Y. P., Putnam, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+safe+and+efficient+method+to+retrieve+mesenchymal+stem+cells+from+three-dimensional+fibrin+gels.">A safe and efficient method to retrieve mesenchymal stem cells from three-dimensional fibrin gels.</a> Tissue Engineering. Part C, Methods. 20 (3), 252-263 (2014).</li></ol>

Considerando a importância do microambiente tecido relevantes para confiança funcional celular e moleculares resultados mecanicistas, é imperativo encontrar modelos experimentais adequados que fornecem este ambiente de tecido. O descrito neste documento ex vivo PDR cultura modelo para os FTs de fibrina-incorporado permite a investigação dos mecanismos da fisiopatologia PDR no contexto nativo, complexo e multicelular de amostras clínicas de PDR.
Passos críticos dentro do protoco...

DR é uma complicação ocular grave de diabetes, uma doença que atingiu enormes proporções no últimos três décadas1. Vinte anos após o diagnóstico, virtualmente todos os pacientes com diabetes tipo 1 e 60% dos pacientes com sinais presentes de tipo 2 diabetes de retinopatia, tornando diabetes por si só uma das principais causas de cegueira em adultos de idade2a trabalhar. De acordo com o nível de degeneração microvascular e danos isquêmicos, DR é classificada em RD não proliferativa (não-PDR) e DR proliferativa (PDR). A estágio final da doença, PDR, é caracterizada por neovascularização de isquemia e inflamação-induzida e fibróticas respostas do vitreoretinal interface. Em condições não tratadas, estes processos levará à cegueira devido à fibrose da retina, hemorragia vítrea, descolamento de retina tracional e de3,de glaucoma neovascular4. Apesar dos avanços recentes, opções atuais do tratamento alvo apenas DR etapas, incluindo edema macular diabético e PDR, quando danos na retina tem já se seguiu. Além disso, uma grande proporção de pacientes do DR não beneficia do atual arsenal de tratamento, indicando uma necessidade urgente de melhoria terapias4,5,6.
Vários outros eun vivo modelos doença/desenvolvimento e modelos animais diabéticos têm sido desenvolvidos até à data, mas nenhum deles recapitula a gama completa de características patológicas observadas em humanos PDR7,8. Além disso, aumentando a evidência indica que respostas de tratamento estão firmemente conectadas para a composição de ECM, bem como o arranjo espacial e interação entre o microambiente celular e acelular9. Nós, portanto, para desenvolver um modelo clinicamente relevante de PDR humano, utilizando o material patológico FT que comumente é extirpado de olhos submetidos a vitrectomia como parte da gestão cirúrgica de PDR10.
Este manuscrito descreve o protocolo para o 3D ex vivo cultura e caracterização do PDR cirurgicamente extirpado paciente-derivado FT patológica. O método descrito aqui tem sido usado em uma recente publicação que demonstrou sucesso desconstrução da paisagem de tecido PDR 3D nativo e recapitulação das características da fisiopatologia PDR incluindo angiogênico e fibróticas respostas do anormal estruturas vasculares11. Este modelo também revelou características inovadoras que não podem ser facilmente apreciadas de secções histológicas finas, tais como espacialmente confinado a apoptose e proliferação, bem como de formação vascular ilhéu11. Fluido vítreo tem sido usado com sucesso por outros em culturas de esferoide endotelial 3D para avaliar seu potencial de angiogênico e a eficácia das moléculas de angiostatic12. Quando combinado com um esferoide 3D linfática endothelial da pilha (LEC) em vitro brotando ensaio usando vítreo PDR como estimulante, nosso modelo revelou que a contribuição de ambos os vitreal solúvel fatores pistas, bem como locais dentro o tecido neovascular como ainda mal compreendidos LEC envolvimento no PDR fisiopatologia3,11. Na gestão de PDR, vitreoretinal cirurgia é um procedimento rotineiramente realizado ainda mais desafiador. Como técnicas e instrumentações cirúrgicas estão vendo avanço contínuo e sofisticação, remoção oportuna e conservador do espécime proliferativa fibrovasculares não só melhora o resultado da visão, mas também fornece material de tecido inestimável para o investigação de respostas de fisiopatologia e tratamento de PDR nos aspectos complexos translacionais do microambiente tecido humano.

<table>
	<tbody>
		<tr>
			<td>Material</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microforceps</td>
			<td>Medicon</td>
			<td>07.60.03</td>
			<td>Used for handling the FTs</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Disposable Scalpels - Sterile</td>
			<td>Swann-Morton</td>
			<td>0513</td>
			<td>Used for FT dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Culture dish, vented, 28 ml (60mm)</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>391-3210</td>
			<td>Used for dissection and for testing fibrin gel formation</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell culture plates, 12-well</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>392-0049</td>
			<td>Used for FT dissection and whole-mount immunofluorescence</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent/centrifuge tube with screw cap, 15 mL</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>391-3477</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagent/centrifuge tube with screw cap, 50 mL</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>525-0384</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Millex-GV Syringe Filter Unit, 0.22&#160;&#181;m, PVDF</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>SLGV033RS</td>
			<td>Used to sterile-filter the fibrinogen solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Syringe, 10 mL</td>
			<td>Braun</td>
			<td>4606108V</td>
			<td>Used to sterile-filter the fibrinogen solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Polypropylene Microcentrifuge Tubes, 1.5 mL</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>FB74031</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell-Culture Treated Multidishes, 24-well</td>
			<td>Nunc</td>
			<td>142475</td>
			<td>Used for casting the FT/fibrin gels for native FT characterization and ex vivo culture</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cell culture plates, 96-well, U-bottom</td>
			<td>Greiner Bio-One</td>
			<td>392-0019</td>
			<td>Used for whole-mount immunofluorescence</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Round/Flat Spatulas, Stainless Steel</td>
			<td>VWR</td>
			<td>82027-528</td>
			<td>Used for whole-mount immunofluorescence</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Coverslips 22x22mm #1</td>
			<td>Menzel/Fisher</td>
			<td>15727582</td>
			<td>Used for mounting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscope slides</td>
			<td>Fisher</td>
			<td>Kindler K102</td>
			<td>Used for mounting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Absorbent paper</td>
			<td>VWR</td>
			<td>115-0202</td>
			<td>Used for mounting</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Reagents</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>PBS tablets</td>
			<td>Medicago</td>
			<td>09-9400-100</td>
			<td>Used for preparing 1x PBS</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fibrinogen, Plasminogen-Depleted, Human Plasma</td>
			<td>Calbiochem</td>
			<td>341578</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hanks Balanced Salt Solution</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H9394-500ML</td>
			<td>Used for preparing the fibrinogen and TA solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Fetal bovine serum</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>10270106</td>
			<td>Used for preparing the blocking solution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Human Serum</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>H4522</td>
			<td>Aliquoted in -20 &#176;C, thaw before preparing the ex vivo culture media</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Gentamicin Sulfate 10mg/ml</td>
			<td>Biowest</td>
			<td>L0011-100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Endothelial cell media MV Kit</td>
			<td>Promocell</td>
			<td>C-22120</td>
			<td>Contains 500 ml of Endothelial Cell Growth Medium MV, 25 mL of fetal calf serum, 2 mL of endothelial cell growth supplement,&#160; 500 &#956;L of recombinant human epidermal growth factor (10 &#956;g/ mL) and 500 &#956;L of hydrocortisone (1 g/ mL)</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Sodium azide</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>S2002</td>
			<td>Used for storage of the native and ex vivo cultured FTs. TOXIC: wear protective gloves and/or clothing, and eye and/or face protection. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Acetone</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>32201-2.5L-M</td>
			<td>Used to prepare the post-fixation solution. HARMFUL: wear protective gloves and/or clothing. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Methanol</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>32213</td>
			<td>Used to prepare the post-fixation solution. TOXIC: wear protective gloves and/or clothing. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Triton X-100 (octyl phenol ethoxylate)</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T9284</td>
			<td>Used for whole-mount immunofluorescence. HARMFUL: wear protective gloves and/or clothing.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Hoechst 33342, 20mM</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>62249</td>
			<td>For nuclei counterstaining. HARMFUL: wear protective gloves and/or clothing, and eye and/or face protection.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VECTASHIELD Antifade Mounting Medium</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1000</td>
			<td>Wear protective gloves and/or clothing, and eye protection. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VECTASHIELD Antifade Mounting Medium with DAPI</td>
			<td>Vector Laboratories</td>
			<td>H-1200</td>
			<td>Mounting medium with nuclei counterstaining. Wear protective gloves and/or clothing, and eye protection. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Eukitt Quick-hardening mounting medium</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>03989-100ml</td>
			<td>TOXIC: Wear protective gloves and/or clothing, and eye protection. Use in fume hood.</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Thrombin from bovine plasma, lyophilized powder</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>T9549-500UN&#160;</td>
			<td>Dissolve at 100 units/ mL, aliquote and store at -20 &#176;C, avoid repeated freeze/ thaw</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Aprotinin from bovine lung, lyophilized powder</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>A3428</td>
			<td>Dissolve at 50 mg/ mL, aliquote and store at -20 &#176;C, avoid repeated freeze/ thaw</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Growth factors</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recombinant human VEGFA</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>293-VE-010</td>
			<td>50 ng/ mL final concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recombinant human VEGFC</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>752-VC-025</td>
			<td>200 ng/ mL final concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recombinant human TGF&#946;</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>GF346</td>
			<td>1 ng/ mL final concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Recombinant human bFGF</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>01-106</td>
			<td>50 ng/ mL final concentration</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Primary antibodies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD31 (JC70A)</td>
			<td>Dako</td>
			<td>M0823</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Mouse Alexa 488 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD34 (QBEND10)</td>
			<td>Dako</td>
			<td>M716501-2</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Mouse Alexa 488 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD45 (2B11+PD7/26)</td>
			<td>Dako</td>
			<td>M070129-2</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Mouse Alexa 488 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>CD68</td>
			<td>ImmunoWay</td>
			<td>RLM3161</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Mouse Alexa 488 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Cleaved caspase-3 (5A1E)</td>
			<td>Cell Signalling</td>
			<td>9664</td>
			<td>Used at 1:200 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>ERG (EP111)</td>
			<td>Dako</td>
			<td>M731429-2</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>GFAP</td>
			<td>Dako</td>
			<td>Z0334</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Ki67</td>
			<td>Leica Microsystems</td>
			<td>NCL-Ki67p</td>
			<td>Used at 1:1500 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Lyve1</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>AF2089</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Goat Alexa 568 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>NG2</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>AB5320</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prox1</td>
			<td>ReliaTech</td>
			<td>102-PA32</td>
			<td>Used at 1:200 dilution, Goat anti Rabbit Alexa 568 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Prox1</td>
			<td>R&#38;D Systems</td>
			<td>AF2727</td>
			<td>Used at 1:40 dilution, Chicken anti Goat Alexa 594 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>VEGFR3 (9D9F9)</td>
			<td>Millipore</td>
			<td>MAB3757</td>
			<td>Used at 1:100 dilution, Donkey anti Mouse Alexa 488 Secondary Ab</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>&#945;-SMA (1A4)</td>
			<td>Sigma</td>
			<td>C6198</td>
			<td>Used at 1:400 dilution, Cy3 conjugated</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Secondary antibodies</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor488 Donkey Anti-Mouse IgG</td>
			<td>Life Technologies</td>
			<td>A-21202</td>
			<td>Used at 1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor594 Goat Anti-Rabbit IgG</td>
			<td>Invitrogen</td>
			<td>A-11012</td>
			<td>Used at 1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor568 Donkey anti-Goat IgG</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>A-11057</td>
			<td>Used at 1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor568 Goat anti-Rabbit IgG</td>
			<td>Thermo Scientific</td>
			<td>A-11036</td>
			<td>Used at 1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Alexa Fluor594 Chicken Anti-Goat IgG</td>
			<td>Molecular Probes</td>
			<td>A-21468</td>
			<td>Used at 1:500 dilution</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Name</td>
			<td>Company</td>
			<td>Catalog Number</td>
			<td>Comments</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Microscopes</td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr>
			<td>Axiovert 200 inverted epifluorescence microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>For imaging of the fresh and fibrin-embedded FT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>SZX9 upright dissection stereomicroscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td></td>
			<td>For FT dissection</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>LSM 780 confocal microscope</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>For imaging of whole-mount immunostained FT</td>
		</tr>
		<tr>
			<td>AxioImager.Z1 upright epifluorescence microscope with Apotome</td>
			<td>Zeiss</td>
			<td></td>
			<td>For imaging of whole-mount immunostained FT</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

an ex vivo tissue culture model for fibrovascular complications in proliferative diabetic retinopathy

Retinopatia diabética (DR) é a complicação microvascular mais comum de diabetes e uma das principais causas de cegueira em adultos de idade de trabalhar. Não atuais modelos animais de diabetes e retinopatia induzida pelo oxigênio desenvolvem as alterações progressivas de gama completa manifestadas na retinopatia diabética proliferativa humana (PDR). Portanto, a compreensão da patogênese da doença e fisiopatologia tem dependia em grande parte o uso de cortes histológicos e amostras de vítreos em abordagens que apenas fornecem informações de estado estacionário sobre os fatores patogênicos envolvidos. Aumentando a evidência indica que dinâmica célula-célula e célula-matriz (ECM) interações no contexto do microambiente que tridimensional (3D) são essenciais para os estudos mecanicistas e funcionais para o desenvolvimento de novos estratégias de tratamento. Portanto, formulamos a hipótese que o tecido patológico fibrovasculares cirurgicamente extirpado dos olhos com PDR poderia ser utilizado para confiantemente desvendar os mecanismos celulares e moleculares desta doença devastadora e testar o potencial para romance clínico intervenções. Nesse sentido, desenvolvemos um método inovador para 3D ex vivo cultura de excisada cirurgicamente paciente-derivado fibrovasculares tecido (FT), que servirá como um modelo relevante da fisiopatologia humana de PDR. Os FTs são dissecados em explantes e incorporados em matriz de fibrina para ex vivo cultura e 3D caracterização. Imunofluorescência de toda a montagem do FTs nativas e culturas de ponto de extremidade permite investigação completa da composição do tecido e processos multicelulares, destacando a importância da caracterização de tecido-nível 3D para descobrir as características relevantes de Fisiopatologia do PDR. Este modelo permite a avaliação simultânea dos mecanismos moleculares, celulares/tecido processos e respostas de tratamento no contexto complexo da dinâmicas interações bioquímicas e físicas dentro da arquitetura do tecido PDR e o microambiente. Desde que este modelo recapitula a fisiopatologia do PDR, também será favorável para teste ou desenvolvimento de novos tratamentos.

Compreensão mais profunda das propriedades de tecidos fibrovasculares PDR e expressão da proteína dependeu principalmente amostras de vítreos e fina histológica FT seções3,15,16,17. Para desenvolver um método para investigação minuciosa da organização tecido 3D e multicelulares processos fisiopatológicos de PDR, partimos para utilizar o cirurgicamen...

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An Ex Vivo Tissue Culture Model for Fibrovascular Complications in Proliferative Diabetic Retinopathy

Aqui, apresentamos um protocolo para estudar a fisiopatologia da retinopatia diabética proliferativa usando tecidos derivados de paciente, cirurgicamente extirpado, fibrovasculares para cultura de tecido tridimensional nativa caracterização e ex vivo. Ex vivo modelo de cultura é também favorável para teste ou desenvolvimento de novos tratamentos.

Um modelo de cultura de tecidos de Ex Vivo para fibrovasculares complicações retinopatia diabética proliferativa

Diabetic retinopathy (DR) is the most common microvascular complication of diabetes and one of the leading causes of blindness in working-age adults. No ...

A retinopatia diabética é a complicação microvascular mais comum do diabetes. Este método pode ajudar a responder perguntas-chave sobre a fisiopatologia da doença em estágio final proliferando retinopatia diabética. Esta técnica permite a desconstrução da paisagem de tecido tridimensional nativo e a investigação da fisiopatologia tecidual em material de paciente vivo com relevância clínica direta. Consulte o protocolo de texto para obter detalhes sobre a cirurgia e a instrumentação utilizada na dissecação. Para começar, coloque tecido fibrovascular que tenha sido extirpado de indivíduos humanos submetidos a cirurgia transconjunta de microincção vitreoretinal em um prato de cultura celular contendo PBS estéril. Usando um microscópio estéreo de dissecção vertical, corte o tecido fibrovascular em pedaços de aproximadamente um milímetro quadrado. Submergir o tecido em PBS e manter o tecido no lugar com pinças de micro dissecção. Faça cortes claros no tecido com um bisturi estéril tomando cuidado para evitar rasgar o tecido fibrovascular. Coloque cada pedaço individual de tecido em um poço de uma placa de cultura celular de 12 poços contendo um mililitro de PBS estéril. Primeiro, prepare 25 alíquotas de microliter de solução fibrinogênio à temperatura ambiente. Coloque um pedaço de tecido fibrovascular no centro do poço de uma placa de 24 poços e remova qualquer excesso de PBS. Em seguida, adicione 25 microliters de solução TA a uma das alíquotas fibrinogenais preparadas. E usando outra pipeta definida para 50 microliters mistura por pipetação. Distribua a mistura sobre o pedaço de tecido fibrovascular e pipeta para cima e para baixo para garantir que a peça do tecido esteja contida dentro da gotícula. O tempo de formação de fibrinogênio crítico para a tridimensionalidade da cultura ex vivo, é testado em uma gotícula vazia antes da incorporação do tecido, conforme descrito no protocolo. Incubar a placa em uma incubadora de cultura celular. Após 30 a 60 minutos incline a placa para verificar se o gel de fibrina está completamente formado. Em seguida, sobreponha os géis de fibrina de tecido fibrovascular com meio de cultura ex vivo suplementado com aprotinina. Depois disso, devolva as placas de cultura à incubadora de cultura celular para o período de tempo desejado. Primeiro, substitua o meio de cultura ex vivo por um mililitro de solução paraformaldeída por bem para corrigir as culturas. Depois de uma hora, enxágue os géis com três lavagens PBS de cinco minutos. Em seguida, substitua a lavagem PBS por dois mililitros de solução de azida de sódio por poço. Armazene os géis fixos a quatro graus Celsius.Use uma espátula de borda quadrada de aço inoxidável para levantar cuidadosamente as gotículas da placa, começando pelas bordas antes de levantar o centro da gotícula. Usando uma espátula arredondada transfira as gotículas para poços individuais de uma placa de 12 poços contendo um mililitro de PBS. Depois disso, incline a placa em um suporte e poste as gotículas com um mililitro de solução de metanol de acetona gelada por um minuto. Em seguida, enxágue com três a cinco mililitros de PBS. Centrifugar a solução de bloqueio por 15 minutos para remover quaisquer detritos. Em seguida, incline a placa sobre um suporte e incuba as gotículas em 500 microliters de solução de bloqueio por duas horas em temperatura ambiente. Prepare a mistura de anticorpos primários de acordo com o protocolo de texto. Em seguida, use uma espátula redonda para transferir as gotículas para uma placa de fundo redondo 96. Incubar as gotículas em 30 microliters de mistura de anticorpos primários por gotícula durante a noite a quatro graus celsius. No dia seguinte, transfira as gotículas para uma placa de 12 poços contendo dois mililitros de solução de lavagem por poço. Enxágüe as gotículas com três lavagens de cinco minutos. Em seguida, lave as gotículas com nove lavagens de 30 minutos. No dia seguinte, enxágue as gotículas três vezes com PBS. Prepare a mistura de anticorpos secundários conjugados por fluoróforo de acordo com o protocolo de texto. Transfira as gotículas para uma placa de fundo redondo 96, como demonstrado anteriormente, e incubar a placa com 30 microliters de mistura de anticorpos secundários por quatro horas à temperatura ambiente, protegida da luz.Após quatro horas, transfira as gotículas para uma placa de 12 poços contendo dois mililitros de solução de lavagem por poço. Primeiro, enxágue as gotículas com três lavagens de cinco minutos. Em seguida, lave as gotículas com quatro lavagens de 30 minutos. No dia seguinte, enxágue as gotículas cinco vezes com solução de lavagem por 30 minutos, e três vezes com PBS por 30 minutos. No dia seguinte, transfira as gotículas para uma placa redonda de fundo 96, como demonstrado anteriormente. Contratença as gotículas com mancha nuclear hoechst por 30 minutos em temperatura ambiente. Transfira as gotículas para uma placa de 12 poços contendo dois mililitros de PBS por poço e enxágue três vezes com PBS. Em seguida, aplique uma camada estreita de endurecimento rápido ao longo das bordas de um vidro de cobertura quadrada e deixe secar por um minuto. Em seguida, enxágue a gota mergulhando-a em um poço de 12 poços contendo água deionizada. E transfira a gota para um slide de microscópio. Em seguida, dispense 15 microliters de meio de montagem anti-fade anti-endurecimento não endurecedor na gotícula. Posicione suavemente o vidro de cobertura sobre a gota com o meio de montagem voltado para o slide e deixe-o se acomodar. Deixe os slides secarem por duas horas em temperatura ambiente e armazená-los a quatro graus Celsius durante a noite. Finalmente, imagem os slides com um microscópio de epifluorescência vertical equipado com uma função de secção óptica a 20x ou 40x objetivo. Neste protocolo foi preparado tecido fibrovascular e imageado. Os dados representativos mostraram que as culturas ex vivo do PDR induzem o surgimento do CD-31 positivo e da preservação da vasculatura em resposta à VEGFA. Por outro lado, TGF

Research

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