Perfusione chirurgica e isolamento del pancreas suino per l'isolamento delle isole
7 giugno 2024
Questo protocollo fornisce una guida passo passo per l'approvvigionamento di un pancreas suino per l'isolamento e la purificazione delle isole.
Il nostro laboratorio si concentra sulla microincapsulazione per lo xenotrapianto di isole pancreatiche. Ciò richiede un isolamento e una purificazione affidabili delle isole. Affrontiamo questa sfida isolando il pancreas senza danneggiarlo a causa dell'ischemia calda o di lesioni meccaniche.
E questo offre strategie per una digestione efficace e un'elevata resa delle isole. Isolare le isole pancreatiche è molto impegnativo. Sia la resa che la purezza dipendono dall'esecuzione efficace ed efficiente di ogni fase del processo, dall'approvvigionamento e digestione degli organi alla purificazione delle isole.
Inoltre, le considerazioni etiche e umane sono importanti quando si pianificano procedure per gli animali che facilitino risultati ottimali riducendo al contempo la sofferenza degli animali. Quindi qui dimostriamo che possiamo incannulare percutaneo l'aorta per perfondere selettivamente il pancreas. Questa tecnica ci permette di preservare in modo efficiente il pancreas e quindi di isolare le isole.
Quindi uno dei principali vantaggi del nostro protocollo è l'uso della tecnica di Seldinger per l'incannulamento aortico. Questo aiuta a mantenere un campo operatorio incruento e preserva i piani di dissezione. Questa tecnica può essere facilmente adattata anche per i suini più piccoli semplicemente utilizzando una guaina più piccola.
Il nostro laboratorio sta attualmente studiando metodi per creare una fornitura on-demand di isole pancreatiche. In particolare, siamo interessati a vedere se l'incapsulamento di isole in un idrogel può prolungare la loro durata di vita e migliorare la loro funzione in vitro e in coltura. L'obiettivo finale è isolare in modo affidabile le isole suine per utilizzarle nella ricerca sui trapianti o anche per lo xenotrapianto.
Panoramica
Questo protocollo fornisce una guida passo dopo passo per il reperimento di un pancreas suino per l'isolamento e la purificazione delle isole. Il nostro laboratorio si concentra sulla microincapsulazione per la xenotrapianto di isole pancreatiche, sottolineando l'importanza di un isolamento e una purificazione affidabili delle isole.
Componenti Chiave dello Studio
Area della Scienza
- Neuroscienze
- Biologia del Trapianto
- Tecniche di Isolamento degli Isole
Sfondo
- L'isolamento delle isole pancreatiche è difficoltoso a causa del rischio di danni dovuti all'ischemia a caldo o a lesioni meccaniche.
- La resa e la purezza delle isole dipendono dall'efficacia di ogni fase del processo di isolamento.
- Strategie per una digestione efficace sono fondamentali per ottenere un'elevata resa di isole.
- Comprendere il processo di approvvigionamento è essenziale per il successo del trapianto di isole.
Scopo dello studio
- Fornire un metodo affidabile per ottenere pancreas suino per l'isolamento delle isole.
- Migliorare il rendimento e la purezza delle isole isolate.
- Sviluppare strategie che minimizzino i danni durante il processo di isolamento.
Metodi Utilizzati
- Protocollo dettagliato per il prelievo del pancreas suino.
- Tecniche per evitare ischemia a caldo e danni meccanici.
- Metodi efficaci di digestione per l'isolamento delle isole.
- Processi di purificazione per migliorare la qualità delle isole.
Risultati principali
- Isolamento riuscito di isolotti pancreatici con danno minimo.
- Elevata resa e purezza degli isolotti ottenuta mediante metodi ottimizzati.
- Strategie dimostrate per una digestione e purificazione efficaci.
Conclusioni
- Il protocollo fornisce un approccio affidabile per il reperimento delle isole.
- Minimizzare i danni durante l'isolamento è fondamentale per la vitalità delle isole.
- Metodi efficaci possono migliorare significativamente resa e qualità delle isole.
Domande frequenti
Rilevanza Industriale del Progetto
L'approvvigionamento e la conservazione affidabili di pancreas suini sono fondamentali per generare isolotti di alta qualità necessari a sostenere la ricerca sulla xenotrapianto e garantire una fornitura scalabile di isolotti. La riduzione al minimo dell'ischemia a caldo e dei danni meccanici durante l'isolamento dell'organo incide direttamente sulla vitalità, resa e potenziale traslazionale degli isolotti. Questo protocollo affronta un collo di bottiglia chiave nel percorso preclinico per l'innovazione e l'espansione del portafoglio terapeutico cellulare nel diabete.
Applicazioni Strategiche nella Ricerca e Sviluppo in Biopharma
Scoperta Precoce e Validazione dell'Obiettivo
- Permette un'analisi solida della biologia degli isolotti in un sistema controllato e riproducibile.
- Supporta la validazione funzionale di isolotti suini per studi sulla fattibilità della xenotrapianto.
- Facilita la riduzione dei rischi meccanicistici preservando l'integrità degli isolotti per saggi successivi.
Sviluppo di screening e saggi
- Fornisce isolotti standardizzati con elevata vitalità per lo sviluppo di saggi e lo screening di composti.
- Migliora la riproducibilità e la valutazione quantitativa della funzionalità e vitalità degli isolotti.
- Consente la preparazione scalabile di materiale biologico per flussi di lavoro sperimentali ripetuti.
Ricerca Translazionale e Preclinica
- Si allinea a modelli rilevanti per la ricerca sul diabete e sulle terapie cellulari.
- Garantisce continuità dal reperimento degli isolotti fino agli studi preclinici di trapianto.
- Riduce la variabilità biologica, sostenendo decisioni di avanzamento basate sulla valutazione del rischio.
Integrazione di Pipeline e Flusso di Lavoro
Questo protocollo chirurgico di perfusione e isolamento colloca il reperimento di isolotti porcini all'interfaccia tra la fase iniziale della scoperta e lo sviluppo di modelli preclinici nella ricerca sul diabete.
- Biologia della scoperta: Supporta la verifica di ipotesi sulla vitalità e funzionalità delle isole in condizioni di prelievo controllate.
- Screening: Fornisce isole riproducibili e di alta qualità per saggi funzionali e valutazione di composti.
- Analisi: Permette la misurazione quantitativa del rendimento, della purezza e della vitalità delle isole per confronti tra diverse condizioni.
- Ricerca traslazionale: Offre una base per studi preclinici di xenotrapianto e incapsulamento.
- Riutilizzo aziendale: Stabilisce un protocollo standardizzato adattabile tra diversi gruppi di ricerca e sistemi modello.
Impatto Operativo ed Aziendale
- Valore scientifico: Aumenta la fiducia predittiva nei modelli traslazionali basati sugli isolotti e nella validazione degli obiettivi.
- Valore operativo: Migliora la standardizzazione, la riproducibilità e la scalabilità dei flussi di lavoro per il reperimento degli isolotti.
- Valore strategico: Migliora la qualità delle decisioni di avanzamento o interruzione e riduce il rischio biologico in fase avanzata nei percorsi di terapia cellulare.
- Impatto sul portafoglio: Permette una priorizzazione adeguata al rischio dei programmi per il diabete e la xenotrapianto.
Considerazioni sull'implementazione
- Richiede competenze chirurgiche nella cannulazione vascolare e nella dissezione d'organo.
- Richiede l'accesso a attrezzature per la perfusione, camera di Ricordi e infrastrutture per l'elaborazione delle cellule.
- Necessita di standardizzazione tra i team per ottenere risultati riproducibili nell'isolamento delle isole.
- Adattabile a diverse dimensioni di suino mediante la selezione del cannello e aggiustamenti procedurali.
- La minimizzazione dell'ischemia a caldo è fondamentale per un rendimento e una vitalità ottimali delle isole.
