Abstract:
Aim: Any complex body tissue comprised of stroma and epithelium ineluctably requires the correct development and expression of a basement membrane (BM) for its complete functionality. BMs are structures with an important role in the migration, differentiation and proliferation of cells, providing structural support and allowing a correct
epithelium-stroma union and interaction. To build a complex tissue through tissue engineering the adequate development of a BM that allows the correct interaction between stroma and epithelium and therefore replicate the native tissue as accurately as possible is thus of an utmost importance. The goal of this paper was the study and contrast of BMs development in these tissues, as well as the identification of BMs components in different artificial tissue models, generated with a fibrin and agarose matrix, in order to determine whether said constructs are fit for a possible future clinical application.

Methods: oral mucosa, skin and cornea constructs were made with a fibrin and agarose (0.1%) matrix and evaluated through BM component-specific histological and immunohistochemical techniques. Results: in every artificial tissue it is possible to observe the formation of a more or less defined BM from the third week of in vitro development, with different time patterns but sharing a common strong expression of laminin and collagen I, III and IV. Some of them even start expressing type I collagen from the first week. Conclusions: these results suggest that, from the third week, artificial tissues are able to generate properly developed and functional basement membranes, and show that lining epitheliums created with a fibrin-agarose matrix are optimal for artificial tissue development.


Resumen:
Objetivos: Cualquier tejido corporal complejo compuesto por un estroma y un epitelio requiere necesariamente del correcto desarrollo y expresión de una membrana basal (MB) para tener funcionalidad completa. La MBs son estructuras con importantes funciones en la migración, diferenciación y proliferación de las células de dichos tejidos, sirviendo como soporte de los mismos y permitiendo una correcta unión e interacción epitelio-estromal. Para construir un tejido complejo mediante ingeniería tisular es, por tanto, de vital importancia el adecuado desarrollo de una MB que permita la correcta interacción entre el estroma y el epitelio y que, de esta manera,
reproduzca el tejido nativo con la mayor fiabilidad posible. El objetivo de este trabajo fue el estudio y comparación del desarrollo de MBs en los mismos, y caracterizar los componentes de las MBs en diferentes modelos de tejidos artificiales generados con una matriz de fibrina y agarosa para determinar si dichos constructos son adecuados para una posible futura aplicación clínica. Métodos: Los constructos de mucosa oral, piel y córnea se fabricaron con una matriz de fibrina y agarosa (0,1%), y se evaluaron mediante técnicas histológicas e inmunohistoquímicas específicas para
componentes de MB.

Resultados: En todos los tejidos artificiales podemos observar la generación de una MB más o menos definida a partir de la tercera semana de desarrollo in vitro, con diferentes patrones temporales pero todos con una fuerte expresión de laminina y colágenos I, III y IV. Algunos de ellos, incluso, empiezan a expresar colágeno tipo I desde la primera semana de evolución.

Conclusiones: Estos resultados sugieren que a partir de la tercera semana, los tejidos artificiales son capaces de generar membranas basales correctamente desarrolladas y funcionales, y demuestran que los epitelios de revestimiento generados con una matriz de fibrina-agarosa son óptimos para el desarrollo de tejidos artificiales.


Keywords: Basement Membrane, Tissue Engineering, Epithelium-stroma interaction, Laminin, Fibrin-agarose.

Palabras clave: Membrana Basal, Ingeniería Tisular, Interacción epitelio-estromal, Laminina, Fibrina-Agarosa



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