No-Crosslinking Scaffold of Collagen Support the Three-Dimensional Culture of Human Coronary Artery Endothelial Cell

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Fecha

2016

Título de la revista

Publicado en

Tissue Engineering Part A, 1937-335X, New Rochelle Tomo 22, N.º S1, 2016 TERMIS - Americas Conference and Exhibition San Diego, CA December 11-14, 2016

Publicado por

ProQuest LLC
Mary Ann Liebert, Inc.

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Resumen

Introducción: La mayoría de los estudios que evalúan la activación endotelial se han realizado en placas de cultivo. Sin embargo, la evidencia experimental apoya que la composición química y la estructura de la superficie en la que se siembran las células endoteliales influyen en su respuesta. En este trabajo se estudió la influencia de los andamios -fabricados con colágeno I utilizando diferentes métodos de procesamiento- en el comportamiento de las células endoteliales primarias de la arteria coronaria humana (HCAEC) cultivadas en su superficie. Métodos: Se vertió una suspensión de colágeno sobre membranas de insertos transwell, se congeló (-20_C o -80_C) y se liofilizó para obtener andamios 3D- 20 y 3D-80. La misma suspensión complementada con la matriz de membrana basal Geltrex TM también se procesó para obtener andamios 3DG- 20 y 3DG-80. Los andamios 3D-20 y 3D-80 fueron reticulados (3DC-20; 3DC-80) o no con glutaraldehído, los 3DG no fueron reticulados. Se sembraron HCAEC en los andamios para obtener cultivos 3DCE-20, 3DCE-80, 3DE-20, 3DE-80, 3DCG-20 y 3DCG-80. A continuación se evaluó la formación de monocapas, la viabilidad celular y la secreción de citoquinas inflamatorias (IL-6, IL-8, TNF-a, IL-12 p70, IL-1b, IL-10). Resultados y discusión: Las HCAEC cultivadas en todos los andamios formaron monocapas independientemente de la metodología de fabricación del andamio utilizada. Todos los cultivos secretaron Il-6 e IL-8 pero no las demás citoquinas y la secreción de IL-6 e IL-8 fue significativamente menor en los cultivos 3DE-80 y 3DCG-80 que en los demás (p < 0,05). Conclusiones: Los datos indican que el 3DE-80 y el 3DCG-80 tienen una mejor biocompatibilidad con las HCAEC cultivadas y sugieren que los andamios 3D podrían tener un efecto diferencial sobre las células sembradas en su superficie.

Descripción

Abstract

Introduction: Most studies assessing endothelial activation have been made in culture dishes. However, experimental evidence supports that chemical composition and structure of the surface in which endothelial cells are seeded influence their response. This work studied the influence of scaffolds -made with collagen I using different processing methods- on the behavior of primary human coronary artery endothelial cells (HCAEC) cultured on their surface. Methods: A collagen suspension was poured on membranes of transwell inserts, frozen (-20_Cor -80_C) and lyophilized to obtain 3D- 20 and 3D-80 scaffolds. The same suspension supplemented with Geltrex TM Basement Membrane Matrix also was processed to obtain 3DG- 20 and 3DG-80 scaffolds. The 3D-20 and 3D-80 scaffolds were crosslinked (3DC-20; 3DC-80) or not with glutaraldehyde, the 3DGs were not cross-linked. HCAECwere seeded on the scaffolds to obtain 3DCE- 20, 3DCE-80, 3DE-20, 3DE-80, 3DCG-20 and 3DCG-80 cultures. Monolayer formation, cell viability and inflammatory cytokine (IL-6, IL-8, TNF-a, IL-12 p70, IL-1b, IL-10) secretion were then evaluated. Results and Discussion: HCAEC cultured on all the scaffolds formed monolayers independently of the scaffold manufacturing methodology used. All cultures secreted Il-6 and IL-8 but not the other cytokines and IL-6 and IL-8 secretion was significantly lower in the 3DE-80 and 3DCG-80 than in the other cultures (p < 0.05). Conclusion: Data indicate that 3DE-80 and 3DCG-80 have better biocompatibility with cultured HCAEC and suggest that 3D scaffolds might have differential effect on cells seeded on their surface.

Palabras clave

Cultivo tridimensional, Célula endotelial, Arteria coronaria, Humano, Andamio sin reticulación

Keywords

No-Crosslinking Scaffold, Collagen, Three-Dimensional Culture, Coronary Artery, Endothelial Cell

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