Introduction: Mesenchymal stem cells have great therapeutic potential due to their antiinflammatory, anti-apoptotic and pro-angiogenic effects through their secretome. Wharton’s gelatin is one of the best sources of mesenchymal stromal stem cells; their secretome is rich in bioactive molecules with the ability to maintain cellular and tissue homeostasis for the treatment of pathologies such as inflammation, skin wounds, neurodegenerative disorders, and diabetes.
Objective: To describe a protocol for obtaining conditioned media from mesenchymal stromal stem cells isolated from Wharton’s jelly through dynamic cell cultures, considering that 3D systems offers advantages over 2D by better replicating the conditions of the cellular microenvironment in vivo.
Materials and methods: The mesenchymal stromal stem cells obtained were characterized in vitro: their immunophenotype by flow cytometry and their multipotency by induction of differentiation to mesenchymal lineages. The stem cells were grown in 2D monolayer cultures and 3D cultures, in a 3L Applikon Biotechnology bioreactor using plastic microbeads as microcarriers. Obtention of the conditioned media was standardized and 43 angiogenic factors were detected, using an antibody microarray system for human angiogenesis.
Results: Isolated cells showed typical characteristics of mesenchymal stromal stem cells. 3D cultures facilitated scalability and improved secretion of angiogenic factors compared to 2D cultures.
Conclusions: The secretome was obtained with 2D and 3D cultures. Significantly larger volumes of conditioned medium with a potentially increased angiogenic capacity were obtained with 3D cultures.
Introducción: Las células madre mesenquimatosas del estroma tienen un gran potencial terapéutico por los efectos antiinflamatorios, antiapoptóticos y proangiogénicos que se pueden obtener a partir de su secretoma. La gelatina de Wharton constituye una de las mejores fuentes de células madre mesenquimatosas. El secretoma de estas células contiene moléculas bioactivas capaces de mantener la homeostasis celular y tisular para el tratamiento de enfermedades asociadas con procesos inflamatorios, heridas cutáneas, trastornos neurodegenerativos y diabetes.
Objetivo: Describir un protocolo para obtener medios condicionados de células madre mesenquimatosas del estroma aisladas de la gelatina de Wharton, mediante cultivos celulares dinámicos, considerando que los sistemas tridimensionales ofrecen ventajas sobre los bidimensionales, al replicar mejor las condiciones del microambiente celular in vivo.
Materiales y métodos: Se utilizaron células madre mesenquimatosas del estroma de la gelatina de Wharton. Se caracterizaron mediante la evaluación de su inmunofenotipo por citometría de flujo y por la multipotencialidad por inducción de la diferenciación a linajes mesenquimatosos in vitro. Las células se cultivaron en cultivos bidimensionales (monocapa) y tridimensionales en un biorreactor Applikon Biotechnology de 3L, utilizando microperlas plásticas como microtransportadores. Se estandarizó la obtención de medios condicionados y se detectaron 43 factores angiogénicos, utilizando un sistema de micromatriz de anticuerpos para angiogénesis humana.
Resultados: Las células aisladas presentaron características típicas de las células madre mesenquimatosas del estroma. El cultivo tridimensional facilitó la escalabilidad y mejoró la secreción de factores angiogénicos, en comparación con el bidimensional.
Conclusiones: Se utilizaron cultivos tridimensionales y bidimensionales para obtener el secretoma. Los primeros permiten obtener volúmenes significativamente mayores de medio condicionado con aumento de la potencial capacidad angiogénica.
Keywords: células madre mesenquimatosas; medicina regenerativa; medios de cultivo condicionados.