Abstract
Background: i principali limiti del trapianto d’isole per il trattamento del diabete di tipo 1 (T1D) sono rappresentati dalla bassa disponibilità di donatori d’organo e dallo scarso attecchimento delle isole post-trapianto. È quindi necessario trovare nuove fonti di β cellule nonché siti alternativi di trapianto. Recentemente abbiamo dimostrato la possibilità di ingegnerizzare un nuovo Organo Insulare Vascolarizzato (VIO, PMID: 30735895). Questa tecnologia è stata implementata al fine di generare una nuova classe di bio-organi basati su cellule Beta (iβ) ed Endoteliali (iEC) derivanti da iPSC: il VEO (Organo Endocrino Vascolarizzato). Metodi: per la generazione del VEO si è impiegata la matrice extracellulare (ECM) ottenuta tramite decellularizzazione di un polmone di ratto. Cellule iβ ed iEC sono state seminate nella ECM tramite trachea, arteria e vena polmonare e il VEO così formato è stato mantenuto in coltura per 7 gg in un bioreattore al fine di ottenere l’integrazione dei diversi tipi cellulari. In seguito è stato valutato: 1. il fenotipo in vitro delle cellule iβ/iEC utilizzando citometria a flusso/immunofluorescenza; 2. la morte cellulare delle cellule iβ mediante quantificazione dell’espressione del miR-375, marker di morte β-cellulare, tramite ddPCR; 3. la secrezione dinamica insulinica post-stimolo di glucosio (ELISA). Risultati: al termine del processo maturativo (7gg), la funzione endocrina del VEO è stata comparata alle cellule ib di controllo mantenute in coltura 2D. In vitro le iEC/ib mantengono il fenotipo esprimendo rispettivamente marker endoteliali (CD31) e di cellule β (Insulina). Nel VEO maturo, le cellule iβ preservano la secrezione di insulina e si integrano nella rete vascolare rigenerata. Complessivamente, la piattaforma VEO è stata in grado di ridurre significativamente la morte delle cellule β: ≤18% nel VEO e >70% durante la coltura in vitro (p<0,05). Inoltre il VEO è in grado di promuovere un aumento della secrezione insulinica in comparazione alla coltura in vitro. Conclusioni: i dati preliminari dimostrano la plasticità della nostra piattaforma di ingegnerizzazione d’organo, in quanto siamo riusciti a generare il primo organo vascolarizzato umano interamente derivante da iPSC.
Tipo: CO
Codice: 37