Presupposti
Il cuore ospita al suo interno cellule derivanti dalla microcircolazione o mesangioblasti, in grado di comportarsi da progenitori e rigenerare il tessuto cardiaco danneggiato (1). I mesangioblasti possono essere coltivati in vitro e posseggono sorprendente capacità plastica. Differenziano spontaneamente in cardiomiociti e, dopo essere stati iniettati nel ventricolo, a seguito di legatura arteriosa, sono in grado di generare nuovo tessuto miocardico nella periferia della zona necrotica (2.3.4). Queste osservazioni hanno recentemente aperto la strada ad un'estesa e attiva ricerca nel campo delle cellule staminali cardiache adulte, al fine di trasformare questa importante scoperta biologica in applicazione clinica. I dati sperimentali attualmente disponibili sono però ristretti al topo e, la loro rilevanza clinica è fortemente limitata dalle sostanziali differenze anatomo-fisiologiche tra topo e uomo, rendendo evidente l'importanza di esplorare modelli alternativi. In particolare la specie suina, per le sue analogie anatomiche e fisiologiche, é da tempo ritenuta uno dei migliori modelli sperimentali, insieme con i primati, per lo sviluppo pre-clinico di molti approcci terapeutici.
Descrizione del progetto
Alla luce di queste osservazioni, in questo progetto proponiamo l'uso del maiale per
a)isolare mesangioblasti che saranno ottenuti dal ventricolo, dall'atrio e dall'aorta rispettivamente del cuore di suini adulti, raccolto in sede di macellazione
b)individuare le condizioni sperimentali più adeguate al fine di mantenere ed espandere in vitro tali linee cellulari
c)caratterizzare morfologicamente le sottopopolazioni clonali pure di cellule progenitrici ottenute dal ventricolo, dall'atrio e dall'aorta rispettivamente.
d)caratterizzare il profilo di espressione delle cellule derivate dalle regioni cardiache descritte
e)monitorare il processo di differenziazione da progenitore a cellula differenziata, caratterizzando le diverse fasi mediante citometria a flusso per gli antigeni di superficie correlati.
f)valutare l'espressione di trascritti caratteristici del "lineage" cardiaco nei diversi cloni in risposta al micro-ambiente cardiaco.
Obiettivo
Il presente progetto si propone di approfondire le conoscenze sui meccanismi coinvolti nei processi di rigenerazione tessutale e di riparazione di lesioni cardiache sperimentali. Il sistema sperimentale ottenuto con gli esperimenti proposti permetterà di studiare in vitro il differenziamento dei mesangioblasti circolanti in risposta al microambienti cardiaco, nel tentativo di delucidare le interazioni tra queste cellule e l'ambiente circostante che portano alla riparazione ed alla rigenerazione delle lesioni cardiache
1. Minasi MG et al. Development 2002; 129: 2773-2783.
2. Sampaolesi M et al. Science 2003; 301: 487-492.
3. Sciorati C et al. J Cell Sci 2006; 119: 5114-5123.
4. Galvez BG et al. J Cell Biol 2006; 174: 231-241