臓器形成と腫瘍形成のための適応性のある血液動力学的内皮細胞

Brisa Palikuqi¹, Duc-Huy T Nguyen¹, Ge Li¹

¹Division of Regenerative Medicine, Ansary Stem Cell Institute, Department of Medicine, Weill Cornell Medicine, New York, NY, USA.

Nature

|September 10, 2020

まとめ

成熟した内皮細胞におけるETS変異型転写因子2 (ETV2) の一時的な再活性化により,適応性のある血管ネットワークが形成される. これらのリセット血管内皮細胞 (R-VECs) は,オーガノイド血管化と組織修復を可能にします.

科学分野:

血管生物学と再生医療
内皮細胞生物学と組織工学

背景:

成熟した内皮細胞は,培養で組織特異的血管化のための適応性を失う.
臓器の発達と再生は,組織特有の内皮細胞特性に依存しています.

研究の目的:

ETS変異の転写因子2 (ETV2) の一時的な再活性化が成熟したヒト内皮細胞の適応性を回復できるかどうかを判断する.
オーガノイド血管化のためのスケーラブルなプラットフォームを開発し,内皮細胞-パレンキマ細胞の相互作用を研究する.

主な方法:

Laminin-entactin型IVコラーゲン (LEC) マトリックスで成熟したヒト内皮細胞の培養
血管内皮細胞 (R-VEC) のリセットを生成するために,一時的にETV2を再活性化します.
微流体室でのR-VECの自己組み立てとマウスの体内インプラントの評価
R-VECを新しい"Organ-On-VascularNet"プラットフォームで,オーガノイドと腫瘍菌との共同培養に使用する.
R-VECの振る舞いを分析するために単細胞RNA配列と表遺伝子プロファイリングを使用します.

主要な成果:

ETV2の再活性化により,内皮細胞を血管性R-VECに"再セット"し, perfusable vascular plexiを形成する.
R-VECは3Dマトリックスで安定した多層の血管ネットワークに自己組み立てられ,宿主循環でアナストモスを行います.
Organ-On-VascularNetは,ヒトの臓の小島,脱細胞化した腸,および大腸の器官を機能的に血管化する.
R-VECは,組織特異的な方法でオーガノイドと腫瘍に適合する適応性血管ニッチを確立します.

結論:

暫定的なETV2再活性化により,内皮細胞が若返り,器官型血管化が可能になる.
Organ-On-VascularNetプラットフォームは,臓器-パレンキマ細胞のクロストークを研究するための生理学的モデルを提供します.
このアプローチは治療的な臓器修復と標的型がん治療の可能性を秘めています

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