ABSTRACT
Resumen Antecedentes: la ingeniería tisular permite obtener órganos como injertos a partir de tejidos descelularizados, regenerados con células autólogas. Objetivo: descelularizar y regenerar tráqueas porcinas. Material y métodos: se descelularizaron tráqueas porcinas colocándolas cada una en el epiplón de cuatro cerdos Yorkshire para su regeneración in vivo. Una tráquea desce-lularizada con tritón (DT), descelularizada con desoxicolato (DD), descelularizada con desoxicolato y reforzada con un polímero y células epiteliales (DDR), y una nativa crio-preservada (NC). Después de 8 días se obtuvieron la DD, NC y DDR; y al día 15, la DT. Se las evaluó mecánica e histológicamente, se realizó el análisis casuístico. Resultados: las tráqueas descelularizadas conservaron la integridad del cartílago, sin diferencias mecánicas, excepto la DDR con mayor rigidez. Las tráqueas regeneradas presentaron menor rigidez, excepto la DDR que además perdió el epitelio y la vascula-ridad. Las DT, DD mostraron epitelio no respiratorio, fibrosis y vasculogénesis con in-flamación. Conclusiones: las matrices conservaron sus características mecánicas. La regenera-ción in vivo ofrece ventajas como la esterilidad, interacción celular, nutrientes; es senci-llo, factible y económico, pero no hay control del crecimiento celular y vascularización, y los tejidos presentaron alteraciones mecánicas e histológicas. El polímero impidió la re-epitelialización y revascularización. Este estudio abre la posibilidad de mejorar las me-todologías de ingeniería tisular aplicadas al tejido traqueal.
Abstract Introduction: tissue engineering makes it possible to obtain organs as grafts from de-cellularized tissues, regenerated with autologous cells.Objective: decellularize and regenerate porcine tracheas.ARTÍCULO ORIGINAL | Respirar, 2023; 15(3): 188-199 | ISSN 2953-3414 | https://doi.org/10.55720/respirar.15.3.5RECIBIDO: 9 agosto 2023ACEP TADO: 31 agosto 2023 Elisa Barrera-Ramírezhttps://orcid.org/0000-0002-2778-0882Rubén Efraín Garrido-Cardonahttps://orcid.org/0000-0001-6083-5403Alejandro Martínez-Martínezhttps://orcid.org/0000-0003-3448-910XLuis Fernando Plenge-Tellecheahttps://orcid.org/0000-0002-1619-5004Edna Rico-Escobarhttps://orcid.org/0000-0002-0933-0220Esta revista está bajo una licencia de Creative Commons Reconocimiento 4.0 Internacional. Respirar 2023; 15 (3): 189ARTÍCULO ORIGINAL / E. Barrera-Ramírez, R.E. Garrido-Cardona, A. Martínez-Martínez, L.F. Plenge-Tellechea, E. Rico-EscobarDescelularización y regeneración de tráqueaISSN 2953-3414Materials and Methods: Porcine tracheas were decellularized by placing each one in the omentum of four Yorkshire pigs for regeneration in vivo. A trachea decellularized with triton (DT), decellularized with deoxycholate (DD), decellularized with deoxycho-late and reinforced with a polymer, and epithelial cells (DDR), and a cryopreserved na-tive (NC). After 8 days, the DD, NC and DDR were obtained; and on day 15, the DT. The evaluation was mechanically and histologically, performing the case analysis.Results: the decellularized tracheas preserved the integrity of the cartilage, with no me-chanical differences, except for the DDR with greater rigidity. The regenerated trache-as presented less rigidity, except the DDR, which also lost the epithelium and vascular-ity. The DT, DD showed non-respiratory epithelium, fibrosis and vasculogenesis with inflammation.Conclusions: the matrices retained their mechanical characteristics, in vivo regenera-tion offers advantages such as sterility, cell interaction, nutrients; it is simple, feasible and economical, but there is no control of cell growth and vascularization, and the tis-sues presented mechanical and histological alterations. The polymer prevented re-epi-thelialization and revascularization. This study opens the possibility of improving tissue engineering methodologies applied to tracheal tissue.
Subject(s)
Animals , Male , Female , Regeneration/physiology , Trachea/anatomy & histology , Tissue Engineering/methods , Octoxynol , Deoxycholic Acid , Decellularized Extracellular MatrixABSTRACT
Introduction: studies performed to Myrmekioderma genus sponges show phospholipid fatty acids, volatile compounds, sterols, bioactive cyclic diterpenes, sesquiterpenes, lineal diterpenes and glycolipid ethers. Objetive: to evaluate the antiproliferative effect of seven fractions (F1-F7) obtained by flash column chromatography from the most bioactive extract of the sponge Myrmekioderma gyroderma, and to analyze the chemical composition of the most active fraction. Methods: samples of dried sponge were extracted with two different solvents: CH2Cl2 (2 x 50 mL), and CH3OH (2 x 50 mL). Each fraction was evaluated on tumor cell derived cell lines; and the cell growth, and viability were determined by a colorimeter assay using sulforhodamine B. Fatty acids structure of the most active fraction was possible by GC-MS analysis of the methyl ester, and pyrrolidine derivatives. Results: the fraction with higher activity on the assessed tumor cell lines is F4 due to it totally inhibited MDA-MB-231, and HT29 cell line growth to 5, and 25 µg/mL concentration (IC50< 1 µg/mL). Fatty acids identified in bioactive F4 fraction of the M. gyroderma sponge can be classified on the following groups: lineal chain saturated, branched-saturated, unsaturated, and a 3-hydroxy acid. Conclusions: 43 fatty acids among saturated, branched-saturated, and unsaturated were identified out of the F4 fraction with activity on the cell lines derived of breast cancer MDA-MB-231, colon carcinoma HT29, and lung carcinoma cells A-549. These results show the growth inhibitory effect shown by the fractions, on the tumor cell lines, depends on the dose.
Introducción: los estudios realizados a esponjas del género Myrmekioderma muestran la presencia de ácidos grasos de fosfolípidos, compuestos volátiles, esteroles, diterpenos cíclicos bioactivos, sesquiterpenos, diterpenos lineales y éteres glicolipídicos. Objetivo: evaluar el efecto antiproliferativo de siete fracciones (F1-F7) obtenidas por cromatografía en columna instantánea del extracto más activo de la esponja Myrmekioderma gyroderma, y analizar la composición química de la fracción más activa. Métodos: se extrajeron las muestras de esponja seca con dos solventes diferentes: CH2Cl2 (2 x 50 mL) y CH3OH (2 x 50 mL). Se evaluó cada fracción en líneas celulares derivadas de células tumorales, y se determinó el crecimiento celular y la viabilidad mediante un ensayo colorimétrico usando sulforhodamina B. Se realizó la identificación de los ácidos grasos de la fracción más activa mediante el análisis por cromatografía de gases acoplada a espectrometría de masas de los derivados ésteres metílicos y pirrolididas. Resultados: la fracción más activa fue la F4, debido a que inhibió totalmente el crecimiento de las líneas celulares MDA-MB-231 y HT29 a 5 y 25 µg/mL (IC50< 1 µg/mL). Los ácidos grasos identificados se pueden clasificar en los siguientes grupos: saturados de cadena lineal, saturados-ramificados, insaturados y un hidroxiácido. Se identificaron 43 ácidos grasos entre saturados, saturados-ramificados e insaturados en la fracción con mayor actividad sobre las líneas celulares derivadas de cáncer de mama MDA-MB-231, carcinoma de colon HT29 y carcinoma de pulmón A-549. Conclusiones: los resultados muestran que el efecto inhibitorio del crecimiento de las fracciones sobre las líneas celulares evaluadas depende de la dosis.
ABSTRACT
La esponja Leucetta aff. floridana produce compuestos con actividad antiproliferativa diferencial en células tumorales de pulmón y mama, la cual no ha sido explorada en otras líneas tumorales y se desconoce si su potencial antiproliferativo está relacionado con la progresión de células a través del ciclo celular. Objetivo: evaluar el potencial antiproliferativo, anticlonogénico y el efecto sobre el ciclo celular de los extractos hexánico y metanólico de la esponja Leucetta aff. floridana del Caribe colombiano en las líneas celulares leucemoides Jurkat y K562. Métodos: la viabilidad y proliferación celular se determinaron mediante el ensayo de azul de tripano a 0, 24, 48, 72 y 96 h. La eficiencia de clonación y el efecto sobre el ciclo celular se evaluaron a 10 y 100 µg/mL. Los datos se analizaron usando ANOVA multifactorial y la prueba Tukey. Resultados: el extracto hexánico presentó actividad antiproliferativa en ambas líneas celulares siendo Jurkat más sensible que K562, lo cual se corroboró con los ensayos de clonogenicidad. Este extracto también mostró un efecto de acumulación de células Sub-G1 dependiente de la dosis, el cual fue diferencial entre las dos líneas celulares. La duración del tratamiento con el extracto hexánico no fue significativa para las células K562 pero sí para la línea celular Jurkat. Además, el porcentaje de acumulación de las células Sub-G1 fue mayor para células K562 comparado con Jurkat. El extracto metanólico presentó un efecto antiproliferativo similar al hexánico, pero fue más potente con la menor concentración (10 µg/mL) en la clonogenicidad de K562. El efecto sobre el ciclo celular, también fue similar al hexánico, pero la duración del tratamiento no fue significativa en la acumulación de células en Sub-G1. Conclusiones: los resultados muestran el potencial diferencial de los extractos sobre el ciclo celular de las líneas leucemoides evaluadas...
Leucetta aff. floridana sponge produces compounds with differential antiproliferative activity on lung and breast cancer. Nevertheless, this activity in other tumour cell lines has not yet been tested and it remains unknown whether its antiproliferative potential is correlated with the cell progression through cell cycle or not. Objective: To evaluate the antiproliferative and anticlonogenic potential and the effect of methanolic and hexanic extracts of sponge L. aff. floridana from the Colombian Caribbean region on the cell cycle of Jurkat and K562 leukemoid cell lines. Methods: The viability and antiproliferative effect were determined using trypan blue assay at 0, 24, 48, 72 and 96 hours. Clongenicity and effect on cell cycle were assayed at 10 and 100 µg/mL Data obtained were analyzed using multifactorial ANOVA and Tukey's test. Results: The hexanic extract presented antiproliferative activity in both Jurkat and K652 cell lines; Jurkat being more sensitive than K652. These results were confirmed by clongenicity assays. The hexanic extract also showed its effect on the dose-dependent accumulation of Sub-G1 cells, although it was different in the two cell lines. The duration of the treatment with the hexanic extract was not significant for K562 cell line, but it was for Jurkat cells. Additionally, the percentage of cell accumulation in Sub-G1 was higher in K562 than in Jurkat cells. The methanolic extract showed antiproliferative effect similar to that of the hexanic extract, but more potent at the lowest concentration (10 µg/mL) in K652 cell line clonegenicity. The effect on cell cycle was also similar to that of the hexanic extract, but in this case the duration of treatment was not significant in the cell accumulation in Sub-G1. Conclusions: Altogether these results show the differential potential of the extracts on the cell cycle of the evaluated leukemoid cell lines...