缺氧细胞外基质在体外缺氧条件下人类MSC扩大后保持其能力
Diana Matveeva1, Sergey Buravkov1, Elena Andreeva1
1Institute of Biomedical Problems of Russian Academy of Sciences, Moscow 123007, Russia.
Biomimetics (Basel, Switzerland)
|October 27, 2023
概括
生理性缺氧 (5%O) 增强了介质细胞 stromal 细胞 (MSC) 的细胞外基质 (ECM). 这种"受过教育"的ECM促进MSC粘附,并指导它们在再生医学应用中的差异化.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 细胞生物学 细胞生物学
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 组织相关的氧气 (O2) 水平对于在再生医学中预先调节多能介质细胞 (MSCs) 是至关重要的.
- 细胞外基质 (ECM) 在调节细胞行为和功能方面发挥着至关重要的作用.
研究的目的:
- 调查生理缺氧对MSC衍生的ECM质量和功能的影响.
- 评估低氧条件ECM在指导MSC行为治疗应用中的潜力.
主要方法:
- 人类脂肪衍生的MSCs在normoxia (20%O) 或生理缺氧 (5%O) 下培养.
- 使用显微镜准备和表征了脱细胞化ECM (dcECM).
- MSC-N 被重新细胞化到dcECM-N和dcECM-Hyp,并评估了它们的附着性,扩散,生长,骨质生成潜力和膜活性.
主要成果:
- 缺氧条件下的dcECM (dcECM-Hyp) 呈现出增加的纤维细胞对齐和增强的MSC粘附和扩散,表明增加了硬度.
- 在dcECM-Hyp上培养MSC-N导致了O2-依赖的"ECM教育",其特点是减弱的自发骨质承诺和增加的骨质诱导易感性.
- 观察到在dcECM-Hyp培养的MSCs的近形状的变化.
结论:
- 生理性缺氧修改了MSC ECM,创建了一个"受过教育"的矩阵,使MSC保持在低承诺状态.
- 低氧条件的dcECM是指导细胞修饰在细胞疗法和组织工程中的有希望的工具.
- ECM"教育"细胞的能力突出了其在再生医学中指导细胞行为的潜力.


