人工细胞和HepG2细胞在3D生物打印安排中
Isabella N Westensee1, Lars J M M Paffen1, Stefan Pendlmayr1,2
1Interdisciplinary Nanoscience Center (iNANO), Aarhus University, Gustav Wieds Vej 14, Aarhus, 8000, Denmark.
Advanced healthcare materials
|January 26, 2024
概括
工程人工细胞模仿肝酶CYP1A2的活动,增强3D生物打印的HepG2细胞结构中的脱基化. 这些半合成组织表现出持续的功能和细胞增殖,用于组织工程应用.
科学领域:
- 生物技术是生物技术.
- 组织工程是组织工程.
- 合成生物学 合成生物学
背景情况:
- 人工细胞是设计用于执行类似细胞功能的工程单元.
- 装有金属氨酸的人造细胞可以模仿细胞染色体P450酶的活性,例如CYP1A2.2.
- 肝肝G2细胞是人类肝脏细胞系,通常用于研究.
研究的目的:
- 开发和表征具有类似CYP1A2活性的人造细胞,用于整合到3D生物打印结构中.
- 为了增强HepG2细胞的3D生物打印结构中的脱基化活性.
- 探索将人工细胞与活细胞相结合的潜力,以实现先进的组织工程.
主要方法:
- 人工细胞是使用酸盐和金属胺来制造的,以模仿CYP1A2的活性.
- 使用酸盐/凝甲基烯基油墨3D生物打印了HepG2细胞聚合物.
- 开发并描述了含有 HepG2 细胞和人工细胞的复合墨水.
- 通过测量从复苏乙醇中产生复苏的产量来监测脱基化增强.
主要成果:
- 人工细胞在35天内表现出保存的CYP1A2类活性,在8小时内产生6nM的Resorufin.
- 在3D生物打印结构中的HepG2细胞在35天内成功增殖.
- 复合油墨和3D生物打印结构,包括人工细胞,表现出增强CYP1A2活性.
结论:
- 人工细胞可以成功地与HepG2细胞集成到3D生物打印结构中,增强类似肝脏的功能.
- 开发的半合成组织在长时间内保持细胞活力和工程酶活性.
- 这种方法代表了向下向上的合成生物学迈出的重要一步,用于创建功能性组织结构.
