Murin fibroblastes dermiques Isolation par FACS

Les fibroblastes sont souvent morphologiquement définies comme des cellules en forme de fuseau qui adhèrent à des substrats en matière plastique. Les fibroblastes sont le type cellulaire principe responsable de la synthèse et le remodelage de la matrice extracellulaire dans des organes embryonnaires et adultes ^1. Les fibroblastes sont donc cruciale pour le développement des mammifères et contribuent sensiblement au milieu extracellulaire qui influe sur le comportement des types présents dans chaque tissus et des organes de cellule voisine.

Les fibroblastes sont aussi le type de cellule principale derrière un ensemble diversifié de conditions médicales qui causent énorme fardeau clinique. L'activité des fibroblastes pathologique altère la fonction tissulaire normale et comporte des tissus et de la fibrose d'organes (tels que le poumon et le foie), la cicatrisation suivant la cicatrisation cutanée des plaies, l'athérosclérose, la sclérose systémique, et la formation de plaques d'athérome après une lésion de vaisseau sanguin ^05/02. La cicatrisation des plaies, en particulier, à la fois aiguë et chronique, implique deposition de tissu cicatriciel que ni ressemble ni fonctions comme le tissu normal environnant, et conduit à une morbidité significative dans divers états pathologiques. À la suite de blessures, il existe une transition de fibroblastes de myofibroblastes, qui sécrètent des composants structuraux puis ECM, exercent des effets paracrines sur des types de cellules voisines, et rétablir la stabilité mécanique par dépôt de tissu cicatriciel ^6.

Dans les tissus cutanés, il existe une variation significative de la qualité de la réparation des plaies à travers le temps de développement et entre les sites anatomiques. Dans les deux premiers trimestres de la vie du fœtus guérit sans laisser de cicatrices; Toutefois, à partir du troisième trimestre de la grossesse et de l'âge adulte, les humains guérir avec une cicatrice. Spécifique au site, en plus de la fonction de l'âge, les différences dans la cicatrisation des plaies existent. Les plaies dans la cavité buccale avec un minimum de remodeler la formation de cicatrices ^7,8, tandis que le dépôt de tissu cicatriciel à l'intérieur de plaies cutanées ⁹ est significatif. La controverse persiste cONCERNANT l'influence relative de l'environnement par rapport aux propriétés intrinsèques des fibroblastes locaux sur les résultats de la cicatrisation des plaies en ce qui concerne à la fois l'âge et l'emplacement ^10,11. Compte tenu des différences significatives dans la guérison des souris par voie orale contre derme cutanées et embryonnaire antérieure (E15) vs tard embryonnaire (E18) derme, il est probable qu'il existe des différences intrinsèques dans les populations de fibroblastes à certains âges de développement et parmi les différents sites anatomiques .

En 1986, Harold F. Dvorak posé tumeurs sont des plaies qui ne guérissent pas ^12. Dvorak a conclu que les tumeurs se comportent comme des blessures dans le corps et induisent leur stroma par l'activation de la cicatrisation des plaies réponse de l'hôte. De nombreuses études ont depuis étudié la contribution des fibroblastes à la progression de carcinomes ^13-15, mais comme dans le cas de la cicatrisation des plaies, l'identité et l'origine embryonnaire des fibroblastes qui contribuent au compartiment stromal cutanée de carcinomas n'a pas été suffisamment défini. La réponse à cette question porte pertinence médicale donnée études récentes exposant le fibroblaste associé à une tumeur comme une cible potentiellement efficace pour la thérapie anti-cancer ^16.

Identifier et isoler de façon prospective les lignées de fibroblastes dotés d'un potentiel fibrogène in vivo est une étape essentielle vers manipuler efficacement leur réponse à une blessure dans un large éventail d'états pathologiques aigus et chroniques. En 1987, Cormack a démontré deux sous-populations de fibroblastes, un résidant dans la papillaire et un dans le derme réticulaire ^17,18. Un troisième sous-population a été trouvée associée à follicules pileux dans la région de la papille dermique du follicule de ^19,20. Lorsqu'elle est cultivée, ces différences sous-types de fibroblastes d'exposition dans le potentiel de croissance, la morphologie, et des facteurs de croissance / cytokines profils ^21-24.

À ce jour, les études examinant fibroblastes ilterogeneity ont largement échoué à caractériser adéquatement la diversité de développement et fonctionnelle entre les fibroblastes in vivo. Ceci est, en partie, est le résultat d'une dépendance à l'égard des populations de fibroblastes en culture et l'effet d'homogénéisation de la culture cellulaire ou la sélection positive sur la base d'un récepteur de surface libre ne sont pas exprimés par les fibroblastes ^25. Une étude récente de notre laboratoire a démontré un marqueur de surface profonde et changement de transcription dans les fibroblastes cultivés contre incultes isolés par la méthode d'isolation à base de FACS présenté dans ce manuscrit ^26.

Par la suite, nous avons identifié une lignée de fibroblastes spécifique dans le derme dorsales murines et déterminé que cette lignée, défini par l'expression embryonnaire de Engrailed-1, est principalement responsable pour le dépôt de tissu conjonctif dans la peau du dos. Les fonctions de la lignée pendant deux formes aiguës et chroniques de la fibrose, notamment la cicatrisation, la formation de stroma du cancer, etrayonnement induit une fibrose ^27. La caractérisation des lignées distinctes fibroblastes a des conséquences critiques pour les thérapies visant à moduler le comportement fibrogénique.

Plutôt que d'utiliser les protocoles existants qui reposent sur ​​la manipulation in vitro pour obtenir l'isolement cellulaire ^28,29, le protocole de récolte (Figure 1) détaillé ici aidera rendement analyses informatives de fibroblastes qui captureront plus exactement phénotype et le comportement in vivo.