马类骨髓中使用单双氨酸大分子和单双氨酸大分子培养的马体干细胞培养物中的宏分子拥挤
Sergio Garnica-Galvez1, Ioannis Skoufos2, Athina Tzora2
1Laboratory of Animal Science, Nutrition and Biotechnology, School of Agriculture, University of Ioannina, Arta, Greece; School of Veterinary Medicine, Aristotle University of Thessaloniki, Thessaloniki, Greece.
Acta biomaterialia
|August 27, 2023
概括
诸如氨酸 (HA),Ficoll尾酒 (FC) 和卡拉基南 (CR) 等宏分子拥挤 (MMC) 剂会影响细胞培养中的细胞外基质沉积. 这些药物没有改变细胞功能,但对原蛋白和拉米宁的产生和干细胞的分化产生了不同的影响.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 细胞生物学 细胞生物学
- 生物材料科学 生物材料科学
背景情况:
- 已知宏分子拥挤 (MMC) 在真核细胞培养物中增强了细胞外基质 (ECM) 沉积.
- 氨酸 (HA) 作为唯一的MMC剂用于ECM增强,尚未得到广泛研究.
- 了解不同MMC剂对细胞行为和ECM产生的影响,对于再生医学和组织工程至关重要.
研究的目的:
- 研究单个和混合的氨酸 (HA) 分子作为MMC剂的物理化学性质和生物效应.
- 为了比较HA分子与传统的MMC药物,Ficoll尾酒 (FC) 和红 (CR) 的疗效,在马类骨髓中介质细胞培养物中.
- 为了将MMC剂的物理化学特性与它们对ECM沉积和干细胞分化的影响相关联.
主要方法:
- 使用动态光散射来分析HA分子,FC和CR的水力动力半径和电荷.
- 马类骨髓中介质 stromal 细胞用不同的 MMC 药物进行培养.
- 评估了ECM沉积 (原I,III,IV,VI和拉米林) 和三系基因分化 (骨质生成,软质生成,脂肪生成).
主要成果:
- 所有测试的HA分子都表现出比FC和CR更大的水力动力半径.
- FC和特定的HA分子显示出最高的电荷;所有分子一般都具有高的多分散性.
- 没有一种MMC药物对细胞形态或细胞基本功能产生负面影响.
- 在 I 型和 V 型原蛋白沉积方面,CR 优异;对于 III 型原蛋白来说,FC,HA 分子和 HA 尾酒都优异.
- 对于 IV 型原蛋白,FC 的表现优于 CR;对于 VI 型原蛋白,FC 和某些 HA 尾酒的表现更好.
- 与FC和CR相比,单个HA分子和HA尾酒显著增强了拉米因沉积.
- CR和HA促进了软体生成和骨质生成,而FC增强了脂肪生成.
结论:
- 包括HA,FC和CR在内的MMC剂具有独特的物理化学特性,影响其生物效应.
- 这些药物差异调节各种ECM成分的沉积,并影响干细胞分化的途径.
- 这些研究结果表明,可以开发量身定制的MMC药物组合,以优化ECM生产和直接细胞命运,用于组织工程和再生医学中的特定应用.
