J 2018

Generation of a Close-to-Native In Vitro System to Study Lung Cells-Extracellular Matrix Crosstalk

GARLÍKOVÁ, Zuzana, Ana Catarina SILVA, Anas RABATA, David POTĚŠIL, Ivana IHNATOVÁ et. al.

Základní údaje

Originální název

Generation of a Close-to-Native In Vitro System to Study Lung Cells-Extracellular Matrix Crosstalk

Autoři

GARLÍKOVÁ, Zuzana (203 Česká republika, domácí), Ana Catarina SILVA (620 Portugalsko), Anas RABATA (760 Sýrie, domácí), David POTĚŠIL (203 Česká republika, domácí), Ivana IHNATOVÁ (703 Slovensko, domácí), Jana DUMKOVÁ (203 Česká republika, domácí), Zuzana KOLEDOVÁ (703 Slovensko, domácí), Zbyněk ZDRÁHAL (203 Česká republika, domácí), Vladimír VINARSKÝ (203 Česká republika), Aleš HAMPL (203 Česká republika, garant, domácí), Perpétua PINTO-DO-Ó (620 Portugalsko) a Diana Santos NASCIMENTO (620 Portugalsko)

Vydání

TISSUE ENGINEERING PART C-METHODS, New Rochelle, Mary Ann Liebert, 2018, 1937-3384

Další údaje

Jazyk

angličtina

Typ výsledku

Článek v odborném periodiku

Obor

10601 Cell biology

Stát vydavatele

Spojené státy

Utajení

není předmětem státního či obchodního tajemství

Odkazy

Impakt faktor

Impact factor: 2.638

Kód RIV

RIV/00216224:14110/18:00100743

Organizační jednotka

Lékařská fakulta

UT WoS

000414350600001

Klíčová slova anglicky

decellularization; lung; extracellular matrix; in vitro models; lung fibroblasts; biological scaffold

Příznaky

Mezinárodní význam, Recenzováno
Změněno: 18. 3. 2019 13:03, Mgr. Pavla Foltynová, Ph.D.

Anotace

V originále

Extracellular matrix (ECM) is an essential component of the tissue microenvironment, actively shaping cellular behavior. In vitro culture systems are often poor in ECM constituents, thus not allowing for naturally occurring cell–ECM interactions. This study reports on a straightforward and efficient method for the generation of ECM scaffolds from lung tissue and its subsequent in vitro application using primary lung cells. Mouse lung tissue was subjected to decellularization with 0.2% sodium dodecyl sulfate, hypotonic solutions, and DNase. Resultant ECM scaffolds were devoid of cells and DNA, whereas lung ECM architecture of alveolar region and blood and airway networks were preserved. Scaffolds were predominantly composed of core ECM and ECM-associated proteins such as collagens I-IV, nephronectin, heparan sulfate proteoglycan core protein, and lysyl oxidase homolog 1, among others. When homogenized and applied as coating substrate, ECM supported the attachment of lung fibroblasts (LFs) in a dose-dependent manner. After ECM characterization and biocompatibility tests, a novel in vitro platform for three-dimensional (3D) matrix repopulation that permits live imaging of cell–ECM interactions was established. Using this system, LFs colonized the ECM scaffolds, displaying a close-to-native morphology in intimate interaction with the ECM fibers, and showed nuclear translocation of the mechanosensor yes-associated protein (YAP), when compared with cells cultured in two dimensions. In conclusion, we developed a 3D-like culture system, by combining an efficient decellularization method with a live-imaging culture platform, to replicate in vitro native lung cell–ECM crosstalk. This is a valuable system that can be easily applied to other organs for ECM-related drug screening, disease modeling, and basic mechanistic studies.

Návaznosti

GBP206/12/G151, projekt VaV
Název: Centrum nových přístupů k bioanalýze a molekulární diagnostice
LM2015043, projekt VaV
Název: Česká infrastruktura pro integrativní strukturní biologii (Akronym: CIISB)
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, Czech Infrastructure for Integrative Structural Biology
LM2015062, projekt VaV
Název: Národní infrastruktura pro biologické a medicínské zobrazování
Investor: Ministerstvo školství, mládeže a tělovýchovy ČR, National research infrastructure for biological and medical imaging
MUNI/A/1369/2016, interní kód MU
Název: Zdroje pro tkáňové inženýrství 7 (Akronym: TissueENG 7)
Investor: Masarykova univerzita, Zdroje pro tkáňové inženýrství 7, DO R. 2020_Kategorie A - Specifický výzkum - Studentské výzkumné projekty
NV16-31501A, projekt VaV
Název: Tkáňové inženýrství epitelů: Buňky a protokoly pro regenerativní medicínu