用3D重建的人体皮肤组织通过电穿孔转染纤维细胞
Géraldine Albérola1, Elisabeth Bellard1, Jelena Kolosnjaj-Tabi1
1Institut de Pharmacologie et de Biologie Structurale (IPBS), Université de Toulouse, CNRS, Université Toulouse III - Paul Sabatier (UT3), Toulouse, France.
Bioelectrochemistry (Amsterdam, Netherlands)
|February 16, 2024
概括
了解皮肤中的DNA电转移是DNA疫苗接种的关键. 我们的工程皮肤模型显示,DNA只能到达表面细胞,这可能是由于原基质限制了更深层的等离子体转移.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 皮肤病学 皮肤病学
- 分子生物学分子生物学
背景情况:
- 对于DNA疫苗接种等应用来说,DNA电转移至关重要,但其在人体皮肤中的机制尚不清楚.
- 有限的理解阻碍了使用DNA输送的基因治疗和疫苗接种策略的临床开发.
- 电穿孔是一种增强DNA吸收的方法,但在皮肤上的效率仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 用组织工程皮肤模型阐明人类皮肤中的DNA电转移机制.
- 在3D纤维细胞环境中研究影响基因电转移效率的因素.
- 为了确定塑体DNA透到皮肤中的潜在障碍.
主要方法:
- 使用纤维细胞和自我分泌的原蛋白开发了一个3D工程皮肤组织模型.
- 应用毫秒电脉冲与垂直于组织的电场线.
- 使用第二波生成显微镜可视化细胞外矩阵和细胞分布.
主要成果:
- 工程化皮肤模型中的纤维细胞被电脉冲有效透.
- 被感染的细胞被限制在表面层,其中应用了等离子体DNA.
- 观察到广泛的细胞外原基质,可能会阻碍等离子体移动到更深层组织层.
结论:
- 工程皮肤模型有效地复制了原生皮肤中存在的结构障碍.
- 在电转移过程中,原体矩阵可能会作为更深层的等离子体DNA透的重要障碍.
- 需要进一步的策略来克服矩阵诱导的限制,以改善皮肤中的体内基因电转移.


