Introdução: A modelagem in vitro de um sistema de cocultivo tridimensional (3D), utilizando células endometriais humanas e eventualmente células embrionárias é uma área inovadora que surge com a possibilidade de aumentar o conhecimento da fisiologia endometrial e da implantação embrionária. Objetivos: Caracterizar um modelo de estudo 3D com células endometriais que permitam estudos da fisiologia uterina. Material e métodos: Células endometriais foram isoladas de biópsias uterinas femininas (n=3), coletadas de acordo com protocolos de ética em pesquisa humana (IC-USP, CONEP). As biópsias foram digeridas com colagenase II/DNAse I e filtradas para retenção das glândulas endometriais. Estas foram tripsinizadas para obtenção de células epiteliais isoladas. Esferas magnéticas anti-CD105 (MACS) foram usadas para a seleção positiva e negativa de células endoteliais e estromais, respectivamente. A pureza das amostras uterinas foi avaliada por imunofluorescência/ imunohistoquímica para as seguintes proteínas: vimentina, citoqueratina, IGFBP1 e CD105/VEGFR2. O sistema de cocultura 3D incluiu a preparação de uma matriz extracelular composta por uma mistura de fibronectina, ácido hialurônico, colágeno V, colágeno I e colágeno III em um sistema Transwell contendo células estromais, sobre a qual as células endoteliais e epiteliais foram plaqueadas. Como um ensaio preliminar, trofectoderma de embriões aneuploides (n=3) foram coletados e inseridos sobre as células endometriais cultivadas em sistema 3D, onde permaneceram por 48 horas e então foram processados para análise histológica. Resultados: O isolamento, cultivo e preparo da matriz de suporte foram padronizados e as culturas caracterizadas. O endométrio reconstituído foi caracterizado morfologicamente por coloração H&E e imunohistoquímica mostrando uma organização típica em que células vimentina-positivas se mantinham viáveis e embebidas pela matriz extracelular. Células endoteliais e epiteliais depositadas sobre essa matriz se organizaram sob a forma de uma monocamada. Apenas um fragmento embrionário constituído por trofectoderma apresentou aderência às células endometriais. Conclusão: O sistema de cocultivo apresentou células endoteliais, epiteliais e estromais viáveis, com características semelhantes às observadas in vivo, no que tange a sua organização tecidual e a expressão de biomarcadores típicos. A adesão do trofectoderma a esta camada sugere que mecanismos associados à implantação embrionária podem ser estudados neste modelo.

Introduction: The in vitro modeling of a three-dimensional (3D) coculture system, using human endometrial cells and eventually embryonic cells, is an innovative area that can increase knowledge of endometrial physiology and embryo implantation. Objectives: Characterize a 3D study model with endometrial cells that allows studies of uterine physiology. Material and methods: Endometrial cells were isolated from uterine biopsies (n=3) collected according to human research ethics protocols (IC-USP, CONEP). Biopsies were digested with collagenase II/DNAse I and filtered to retain trypsinized endometrial glands to obtain isolated epithelial cells. Anti-CD105 magnetic beads (MACS) were used for the positive and negative selection of endothelial and stromal cells, respectively. The purity of uterine samples was assessed by immunofluorescence/immunohistochemistry for the following proteins: vimentin, cytokeratin, glycodelin, IGFBP1 and CD105/VEGFR2. The 3D coculture system included the preparation of an extracellular matrix composed of a mixture of fibronectin, hyaluronic acid, collagen V, collagen I and collagen III in a Transwell system containing stromal cells, onto which endothelial and epithelial cells were plated. As a preliminary test, trophectoderm from aneuploid embryos (n=3) were collected and inserted into endometrial cells cultured in a 3D system, where they remained for 48 hours and were then processed for histological analysis. The support matrix's isolation, cultivation and preparation were standardized, and the cultures were characterized. Results: The reconstituted endometrium was characterized morphologically by H&E staining and immunohistochemistry, showing a typical organization in which vimentin-positive cells remained viable and embedded in the extracellular matrix. Endothelial and epithelial cells deposited on this matrix organized themselves as a monolayer. Only one embryonic fragment made up of trophectoderm showed adherence to endometrial cells. Conclusion: The results show a coculture system with viable endothelial, epithelial and stromal cells, with characteristics similar to those observed in vivo, regarding their tissue organization and the expression of typical biomarkers. The adhesion of the trophectoderm to this layer suggests that mechanisms associated with embryonic implantation can be studied in this model.