MATRIZ EXTRACELULAR DESCELULARIZADA CEREBRAL COMO MODELO IN VITRO DE DIFERENCIACIÓN CELULAR

Los mecanismos celulares de proliferacion, migracion y diferenciacion son procesos gobernados sinergicamente entre los complejos de anclaje celulares y los diversos componentes de la matriz extracelular. Dichos procesos son especificos para cada tipo celular y varian segun el microambiente en el que se encuentran. Nuestro grupo de investigacion ha desarrollado un biomaterial basado en matriz extracelular descelularizado de cerebro porcino, con el objetivo de realizar estudios in vitro de dinamica celular (p.e proliferacion, migracion, diferenciacion) y su futura aplicacion en modelos animales in vivo de lesion cerebral. A nivel experimental, se ha caracterizado nuestro biomaterial mediante herramientas moleculares y celulares, incluyendo: analisis de DNA (Quant-ITTM PicoGreen®, Invitrogen), composicion proteica (BCA Assay PierceTM) y ultraestructura (microscopia electronica de barrido). Luego, se ha estudiado la adhesion del biomaterial a diversas superficies mediante analisis de fluorescencia (FM1-43), adsorcion de proteinas (BCA Assay PierceTM), analisis de la nanotopografia superficial (microscopia electronica de barrido) y analisis de senal de analitos proteicos (MALDI-TOF). Como modelo celular utilizamos las celulas PC12 que son una linea celular obtenida de la glandula adrenal de rata, que corresponde a un feocromacitoma que en presencia de factores neurales (p.e Factor de Crecimiento Neuronal) es capaz de promover la diferenciacion a fenotipo tipo-neuronal. De esta forma, la linea celular PC12 resulta ser un modelo unidireccional interesante para probar el potencial biomimetico in vitro de la matriz extracelular descelularizada cerebral en la diferenciacion celular. Como resultado, obtuvimos que la linea celular PC12 adhieren, proliferan y migran tanto en sustratos tradicionales (p.e Poli-D-Lisina), como en nuestro biomaterial que ha sido analizado mediante inmunofluorescencia y microcopia electronica, no obstante, no hemos observado que la topografia de la matriz extracelular descelularizada cerebral, como sustrato, sea capaz de inducir diferenciacion celular en este linaje celular. Interesantemente, la linea celular PC12 frente a la matriz extracelular descelularizada cerebral (MECd), como factor soluble, es capaz de inducir fenotipos neuronales. Nuestras proyecciones buscan investigar el potencial diferenciador de nuestro biomaterial, en estudios in vitro, en celulas madres neurales y su posible aplicacion, en un modelo in vivo, mediante el desarrollo de un hidrogel basado en la matriz extracelular descelularizada cerebral en lesiones traumaticas del sistema nervioso central, como una nueva terapia vanguardista en medicina regenerativa.