嵌入金纳米丝带的同源干细胞衍生心脏器官的纳米工程
Alejandra Patino-Guerrero1, Hamid Esmaeili1, Raymond Q Migrino2,3
1School of Biological and Health Systems Engineering, Arizona State University Tempe AZ 8528 USA mnikkhah@asu.edu.
RSC advances
|June 8, 2023
概括
研究人员将金纳米丝带整合到由人类诱导的多能干细胞衍生的工程心脏组织中. 这种方法有望改善这些组织的功能和成熟,为心血管疾病研究和再生医学提供新的途径.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 再生医学是一种再生医学.
- 纳米技术 纳米技术
背景情况:
- 心脏组织工程旨在为疾病建模和再生医学创建功能性心脏组织.
- 来自干细胞的工程心脏组织 (ECT) 经常表现出不成熟的表型,限制了它们的效用.
- 调节细胞微环境是促进成熟和改善ECT功能的关键.
研究的目的:
- 研究生物功能化黄金纳米带 (AuNRs) 的整合到人类诱导的多能干细胞 (hiPSC) 衍生的心脏器官中.
- 评估AuNRs对工程心脏组织成熟和功能的影响.
- 评估心脏器官中AuNRs的生物相容性和细胞毒性.
主要方法:
- 合成和生物功能化黄金纳米带 (AuNRs) 的表征.
- 在hiPSC衍生的心脏细胞和器官中对AuNR PEGylation和细胞毒性的评估.
- 带有和没有AuNR的心脏器官的制造和功能评估 (收缩性,转录学),包括带有心脏纤维细胞的单种和共同培养.
主要成果:
- 基化AuNRs在hiPSC衍生的心脏细胞和有机体中显示出生物相容性和没有显著的细胞毒性.
- 与心脏纤维细胞共同培养的心脏有机体显示出改进的转录组特征,表明心肌细胞成熟.
- 这项研究首次将AuNR集成到心脏器官中,为增强组织功能提供了有希望的结果.
结论:
- 生物功能化金纳米带是心脏器官的生物相容成分.
- 整合AuNRs和心脏纤维细胞促进工程组织内hiPSC衍生的心肌细胞的成熟.
- 这种方法提供了一种新的策略,用于增强工程心脏组织功能,用于心血管研究和治疗.
