Decelularizace a recelularizace tkání

Abstract

1 SUMMARY Tissue morphology and function are determined with features of extracellular matrix produced by resident cells. Extracellular matrix is composed of a complex of proteins maintaining tissue specific structure and composition. Cells and extracellular matrix are in reciprocal interaction leading to dynamic complex, contributing to homeostasis and providing specific microenvironment for stem cells. These reasons determine an extracellular matrix as a desirable structure for scaffolds utilized in tissue engineering. Extracellular matrix can be prepared by decellularization of tissues or organs by removal of all cellular components. Efficient decellularization produces three-dimensional structure with preserved architecture without harsh effect to the extracellular matrix. The combination of decellularized tissue, a scaffold, with stem cells provides a promising tool for production of new biological constructs in tissue engineering. Above mentioned aspects were main aims of this thesis with major focus on establishment of suitable decellularization protocol adequately effective for cell removal from skeletal muscle tissue. This protocol is based on combination of physical, chemical and biological methods resulting in decellularized skeletal muscle. Produced scaffolds were analysed with myriad methods...

1 SOUHRN Morfologie a funkce tkání jsou předurčeny vlastnostmi extracelulární matrix produkované rezidentními buňkami. Extracelulární matrix je reprezentována komplexem proteinů, které poskytují každé tkáni specifickou strukturu a kompozici. Vzájemná interakce buněk a extracelulární matrix činí z této struktury dynamický komplex, zajišťující stálost vnitřního prostředí a také specifické prostředí pro kmenové buňky, ovlivňujícím jejich migraci, proliferaci a diferenciaci. Z těchto důvodů se tkáňové inženýrství zabývá izolací extracelulární matrix a následnému využití jejího regeneračního potenciálu. Jednou z metod přípravy je decelularizace, sloužící k eliminaci buněčného materiálu z tkání. Dostatečně efektivní decelularizační protokol dokáže mimo odstranění buněk z tkáně také zachovat původní strukturu a prostorové uspořádání beze ztrát molekul tvořících extracelulární matrix. Decelularizovaná tkáň, skafold, v kombinaci s buňkami s regeneračním a diferenciačním potenciálem společně vytváří nový biologický materiál využitelný v tkáňovém inženýrství. Těmito aspekty se zabývala moje disertační práce, především se zaměřením na tvorbu vhodného decelularizačního protokolu, který dostatečně efektivně odstraní buňky z kosterní svalové tkáně. Protokol je založený na kombinaci fyzikálních, chemických a biologických...