UNIVERSITA’ DEGLI STUDI DI PARMA Facoltà di Scienze MM. FF. NN. Corso di Laurea Specialistica in Biologia ed Applicazioni Biomediche TISSUE ENGINEERING COLTURA DI CHERATINOCITI E FIBROBLASTI SU SUPPORTO DI PLASMA Relatori Chiar. ma Prof. ssa Renata Franchi Gazzola Correlatori Chiar. mo Dott. Stefano Negri Laureanda Elena Alessi Anno Accademico 2007/2008 TISSUE ENGINEERING Area multidisciplinare di ricerca che ha come scopo la rigenerazione di tessuti ed organi danneggiati del nostro organismo PRINCIPI Prelevare le cellule staminali del Paziente Far crescere e differenziare le cellule su un supporto biologico Sottoporre il Paziente al trapianto BIOMATERIALI devono possedere le seguenti caratteristiche: tollerabilità: devono essere immunologicamente inerti (biocompatibili) impalcatura provvisoria: dopo integrazione il biomateriale deve essere sostituito dal tessuto originario (biodegradabili) contenuto informativo: devono comunicare e scambiare segnali con le cellule ospite LE MATRICI PIU’ IDONEE.. Per la crescita e differenziazione di cheratinociti e fibroblasti autologhi, le matrici più idonee, sono di tipo naturale e si suddividono in: - collagene - agarosio - acido ialuronico - colla di fibrina - cellulosa Grande interesse è rivolto verso l’utilizzo del plasma umano come supporto di crescita per cheratinociti e fibroblasti SCOPO TESI Isolare cheratinociti e fibroblasti umani, utilizzando il plasma autologo per formare lembi di cute con caratteristiche morfo-funzionali e immunoistochimiche simili all’epidermide normale CASO CLINICO V. P. di anni 65, affetta da ulcera vascolare venosa circonferenziale alla gamba sinistra. MATERIALI E METODI Estrazione e amplificazione di cheratinociti e fibroblasti umani autologhi, prelevati da un’unica biopsia Preparazione del supporto di plasma Aggiunta di fibroblasti e cheratinociti a diverse densità PREPARAZIONE SUPPORTO DI PLASMA ACIDO TRANEXAMICO PLASMA SOLUZIONE FISIOLOGICA + FIBROBLASTI + CHERATINOCITI CLORURO DI CALCIO 30’, 37°C, 5% CO2 CONSISTENZA DEL SUPPORTO QUANTITÀ DI SOLUZIONE PLASMA AC. TRANEXAMICO NaCl CaCl2 5 ml 5 mg 6,5 ml 1 ml, 1% 1 ml 2 ml 5 ml 5 mg 6,5 ml 1 ml, 1,5% 1 ml 2 ml 5 ml 6 mg 6,5 ml 1 ml, 1% 1 ml 2 ml 6 ml 5 mg 5,5 ml 1 ml, 1% 1 ml 2 ml 5 ml 6 mg 6,5 ml 1 ml, 1,5% 1 ml 2 ml PER POZZETTO DENSITA’ DI SEMINA FIBROBLASTI 5X104/cm2 10X104/cm2 15X104/cm2 CHERATINOCITI 5X104/cm2 10X104/cm2 15X104/cm2 5X104/cm2 5X104/cm2 5X104/cm2 5X104/cm2 10X104/cm2 15X104/cm2 10X104/cm2 10X104/cm2 10X104/cm2 5X104/cm2 10X104/cm2 15X104/cm2 15X104/cm2 15X104/cm2 15X104/cm2 5X104/cm2 10X104/cm2 15X104/cm2 FU KE FU KE FU KE FU KE FU KE FU KE FU KE FU KE FU KE MODALITA’ DI SEMINA t0 FIBROBLASTI CHERATINOCITI t1 (dopo 1 giorno) - CHERATINOCITI t2 (dopo 4 giorni) - CHERATINOCITI t3 (dopo 8 giorni) - CHERATINOCITI PRELIEVO 4 giorni 8 giorni 13 giorni i frammenti di cute artificiale sono stati prelevati per: Valutazione della consistenza ottimale Valutazione della densità cellulare ottimale Colorazioni istochimiche ed immunoistochimiche COLTURA PRIMARIA cheratinociti fibroblasti 3T3 microscopio a contrasto di fase dopo 8 giorni (400X) COLTURA SECONDARIA cheratinociti cheratinociti cheratinociti fibroblasti cheratinociti cheratinociti microscopio a contrasto di fase dopo 12 giorni (400X) FIBROBLASTI Derma Fibroblasti microscopio a contrasto di fase (400X) FIBROBLASTI microscopio a contrasto di fase (400X) FIBROBLASTI ALL’INTERNO DEL SUPPORTO DI PLASMA microscopio a contrasto di fase dopo 3 giorni (200X) fibroblasti cheratinociti microscopio a contrasto di fase dopo 4 giorni (200X) FRAMMENTO DI CUTE ARTIFICIALE Ematossilina-Eosina (400X) FIBROBLASTI Ematossilina-Eosina (400X) CHERATINOCITI Ematossilina-Eosina (400X) FIBROBLASTI immunoistochimica: vimentina (400X) CHERATINOCITI immunoistochimica: citocheratina AE1 (400X) MEMBRANA BASALE immunoistochimica: collageno IV immunoistochimica: Mib1 APPLICAZIONE DELLA METODICA SULLA PAZIENTE INNESTO DEL LEMBO DI CUTE ARTIFICIALE prima... INNESTO DEL LEMBO DI CUTE ARTIFICIALE ..dopo CONCLUSIONI SVANTAGGI VANTAGGI Permette di ottenere Supporto fragile e poco maneggevole innesti del tutto autologhi Facile da preparare Basso costo