Reducida activación de fibroblastos en andamios de policaprolactona electrohilados
Autores: Woodley, Joe P.; Lambert, Daniel W.; Asencio, Ilida Ortega
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
2023
Reducida activación de fibroblastos en andamios de policaprolactona electrohilados
Categoría
Ingeniería y Tecnología
Subcategoría
Bioingeniería
Palabras clave
Fibroblastos
Activación
Cultivo 3D
Mecanotransducción
Electrohilado
Enfermedad fibrotica
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 26
Citaciones: Sin citaciones
En vivo, los fibroblastos quiescentes residen en tejidos conectivos tridimensionales y se activan en respuesta a una lesión tisular antes de proliferar rápidamente y convertirse en miofibroblastos migratorios y contractiles. Cuando se desregula, la activación crónica impulsa la enfermedad fibrosa. Los fibroblastos cultivados en superficies rígidas 2D muestran un fenotipo parcialmente activado, mientras que muchos entornos 3D limitan la activación de los fibroblastos. La mecanotransducción celular, la expansión, la polaridad y la expresión de integrinas están controladas por las propiedades mecánicas del material y la microarquitectura. Entre los sistemas de cultivo 3D, estas características son altamente variables, y el desafío de controlar propiedades individuales sin alterar otras ha dado lugar a una imagen inconsistente del comportamiento de los fibroblastos. La electrohilatura ofrece un mayor control de las propiedades mecánicas y la microarquitectura, lo que la convierte en un modelo valioso para estudiar el comportamiento de activación de los fibroblastos in vitro. Aquí presentamos una caracterización completa de los rasgos de activación de los fibroblastos orales humanos cultivados en un andamio microfibroso compuesto de policaprolactona electrohilada. Después de más de 7 días en cultivo, observamos una reducción en las tasas de proliferación en comparación con las células cultivadas en 2D, con una baja expresión de KI67 y sin evidencia de senescencia celular. Los niveles de ARNm de a-SMA disminuyeron, y la expresión de genes codificantes de proteínas de la MEC también disminuyó. Por lo tanto, los andamios fibrosos electrohilados representan una plataforma ajustable para investigar los mecanismos de activación de los fibroblastos y sus roles en la enfermedad fibrosa.
Descripción
En vivo, los fibroblastos quiescentes residen en tejidos conectivos tridimensionales y se activan en respuesta a una lesión tisular antes de proliferar rápidamente y convertirse en miofibroblastos migratorios y contractiles. Cuando se desregula, la activación crónica impulsa la enfermedad fibrosa. Los fibroblastos cultivados en superficies rígidas 2D muestran un fenotipo parcialmente activado, mientras que muchos entornos 3D limitan la activación de los fibroblastos. La mecanotransducción celular, la expansión, la polaridad y la expresión de integrinas están controladas por las propiedades mecánicas del material y la microarquitectura. Entre los sistemas de cultivo 3D, estas características son altamente variables, y el desafío de controlar propiedades individuales sin alterar otras ha dado lugar a una imagen inconsistente del comportamiento de los fibroblastos. La electrohilatura ofrece un mayor control de las propiedades mecánicas y la microarquitectura, lo que la convierte en un modelo valioso para estudiar el comportamiento de activación de los fibroblastos in vitro. Aquí presentamos una caracterización completa de los rasgos de activación de los fibroblastos orales humanos cultivados en un andamio microfibroso compuesto de policaprolactona electrohilada. Después de más de 7 días en cultivo, observamos una reducción en las tasas de proliferación en comparación con las células cultivadas en 2D, con una baja expresión de KI67 y sin evidencia de senescencia celular. Los niveles de ARNm de a-SMA disminuyeron, y la expresión de genes codificantes de proteínas de la MEC también disminuyó. Por lo tanto, los andamios fibrosos electrohilados representan una plataforma ajustable para investigar los mecanismos de activación de los fibroblastos y sus roles en la enfermedad fibrosa.