Un sistema Gut-Ex-Vivo para estudiar la inflamación intestinal asociada a la enfermedad inflamatoria intestinal (EII)
Autores: Gagliardi, Mara; Monzani, Romina; Clemente, Nausicaa; Fusaro, Luca; Saverio, Valentina; Grieco, Giovanna; Panczyszyn, Elbieta; Yissachar, Nissan; Boccafoschi, Francesca; Corazzari, Marco
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2021
Acceso abierto
Artículo científico
2021
Un sistema Gut-Ex-Vivo para estudiar la inflamación intestinal asociada a la enfermedad inflamatoria intestinal (EII)
Categoría
Ciencias Naturales y Subdisciplinas
Subcategoría
Biología
Palabras clave
Enfermedad inflamatoria intestinal
EII
Colitis ulcerosa
Enfermedad de Crohn
Tratamiento
Mecanismos moleculares
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 17
Citaciones: Sin citaciones
La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) es una condición inflamatoria compleja, crónica y desregulada cuya etiología sigue siendo en gran medida desconocida. Su pronóstico y progresión de la enfermedad son altamente variables e impredecibles. La EII comprende varias condiciones inflamatorias heterogéneas que van desde la colitis ulcerosa (CU) hasta la enfermedad de Crohn (EC). Es importante destacar que aún falta un tratamiento clínico definitivo, bien establecido y efectivo para estas patologías. La urgente necesidad de tratamiento se ve respaldada por la noción de que los pacientes afectados por CU o EC también corren el riesgo de desarrollar cáncer. Por lo tanto, se requiere una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares en la base del desarrollo y progresión de la EII para diseñar nuevos regímenes terapéuticos eficientes. Aunque el desarrollo de modelos animales ha facilitado indudablemente el estudio de la EII, tales enfoques in vivo son a menudo costosos y que requieren mucho tiempo. Aquí proponemos un cultivo de órganos ex vivo (sistema Gut-Ex-Vivo, GEVS) basado en colon de ratones Balb/c cultivados en condiciones dinámicas, capaces de modelar las características bioquímicas y morfológicas de los modelos de ratón expuestos a DNBS (5-12 días), en 5 horas. De hecho, tras la exposición a DNBS, observamos una respuesta dependiente de la dosis: (i) regulación al alza de la proteína relacionada con el estrés transglutaminasa 2 (TG2); (ii) aumento de la permeabilidad intestinal asociado con la expresión desregulada de proteínas de unión estrecha; (iii) aumento de la expresión de citoquinas proinflamatorias, como TNFalpha, IFN, IL1beta, IL6, IL17A e IL15; (iv) regulación a la baja de la IL10 antiinflamatoria; y (v) inducción de estrés del retículo endoplásmico (estrés del RE), todos marcadores de la EII. En conjunto, estos datos indican que el modelo propuesto puede ser utilizado de manera eficiente para estudiar la patogénesis de la EII, de manera rentable y efectiva en tiempo.
Descripción
La enfermedad inflamatoria intestinal (EII) es una condición inflamatoria compleja, crónica y desregulada cuya etiología sigue siendo en gran medida desconocida. Su pronóstico y progresión de la enfermedad son altamente variables e impredecibles. La EII comprende varias condiciones inflamatorias heterogéneas que van desde la colitis ulcerosa (CU) hasta la enfermedad de Crohn (EC). Es importante destacar que aún falta un tratamiento clínico definitivo, bien establecido y efectivo para estas patologías. La urgente necesidad de tratamiento se ve respaldada por la noción de que los pacientes afectados por CU o EC también corren el riesgo de desarrollar cáncer. Por lo tanto, se requiere una comprensión más profunda de los mecanismos moleculares en la base del desarrollo y progresión de la EII para diseñar nuevos regímenes terapéuticos eficientes. Aunque el desarrollo de modelos animales ha facilitado indudablemente el estudio de la EII, tales enfoques in vivo son a menudo costosos y que requieren mucho tiempo. Aquí proponemos un cultivo de órganos ex vivo (sistema Gut-Ex-Vivo, GEVS) basado en colon de ratones Balb/c cultivados en condiciones dinámicas, capaces de modelar las características bioquímicas y morfológicas de los modelos de ratón expuestos a DNBS (5-12 días), en 5 horas. De hecho, tras la exposición a DNBS, observamos una respuesta dependiente de la dosis: (i) regulación al alza de la proteína relacionada con el estrés transglutaminasa 2 (TG2); (ii) aumento de la permeabilidad intestinal asociado con la expresión desregulada de proteínas de unión estrecha; (iii) aumento de la expresión de citoquinas proinflamatorias, como TNFalpha, IFN, IL1beta, IL6, IL17A e IL15; (iv) regulación a la baja de la IL10 antiinflamatoria; y (v) inducción de estrés del retículo endoplásmico (estrés del RE), todos marcadores de la EII. En conjunto, estos datos indican que el modelo propuesto puede ser utilizado de manera eficiente para estudiar la patogénesis de la EII, de manera rentable y efectiva en tiempo.