Ciliogénesis en Células Epiteliales Bronquiales Humanas Cultivadas en la Interfaz Aire-Líquido

Presentamos un estudio sobre la modificación de las condiciones de cultivo en células epiteliales bronquiales humanas (HBEC) cultivadas en serie, necesario para lograr células epiteliales bronquiales similares al epitelio nativo. Las células se obtuvieron de biopsias bronquiales y se cultivaron en serie utilizando un método previamente descrito (In Vitro Cell. Dev. Biol. 1993; 29A:379-387). En la interfaz aire-líquido, las HBEC del segundo y los pases subsecuentes se cultivaron durante 7 a 31 días, en un medio que contenía suero fetal de ternera, utilizando dermis de-epidermizada o discos de colágeno como sustrato. La microscopía electrónica de barrido y de transmisión reveló ciliogénesis después de 7 días y maduración de las cilias hasta 31 días, independientemente de si se utilizó dermis de-epidermizada o membrana de colágeno. La microscopía electrónica de transmisión de las cilias en desarrollo mostró masas fibrogranulares, procentriolos, cuerpos basales, y en las cilias maduras una ultrastructura normal del axonema, los nueve dobletes, el par central, radios y brazos de dineína en el eje ciliario. En contraste, las culturas sumergidas no mostraron signos de ciliogénesis en el mismo lapso de tiempo. Los resultados de los experimentos, en los que se moduló la densidad de siembra celular, el sustrato utilizado, y la forma de suplementación de nutrientes, revelaron que la exposición al aire de las HBEC cultivadas es un requisito necesario para la ciliogénesis. La vía de desarrollo de las células ciliadas en las culturas de HBEC expuestas al aire fue similar al patrón de diferenciación y maduración en células traqueales fetales humanas. El modelo in vitro de células epiteliales bronquiales humanas derivadas de biopsias obtenidas por broncoscopia fibroscópica ofrece un modelo atractivo para futuros estudios sobre la función de las células epiteliales bronquiales humanas en condiciones normales y patológicas.