开发出来自猪骨肌细胞外基质的水凝,具有改进的特性和低免疫性
Mohammed A Barajaa1, Takayoshi Otsuka2, Debolina Ghosh2
1Department of Biomedical Engineering, College of Engineering, Imam Abdulrahman Bin Faisal University, Dammam 34212, Saudi Arabia.
概括
机械干扰 (MD) 结合α-galactosidase治疗产生了来自动物细胞外基质 (ECM) 的低免疫性水凝. 这种方法保留了关键的生物分子,并提高了再生工程应用的细胞相容性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 脱细胞化细胞外基质 (ECM) 水凝由于生物仿真和细胞相容性,提供了有前途的再生潜力.
- 然而,脱细胞化方法显著影响水凝的特性和免疫性,这需要进一步研究.
- 来自动物的ECM需要策略来减轻免疫性,例如分裂α-Gal抗原.
研究的目的:
- 研究不同脱细胞化方案对猪骨肌 ECM (smECM) 水凝的影响.
- 评估α-银酸酶治疗在降低免疫性方面的疗效.
- 评估由此产生的水凝的特性,细胞相容性和免疫性,用于骨肌肉再生.
主要方法:
- 猪骨肌 ECM (smECM) 使用机械破坏 (MD),脱氧化 (SDC) 或Triton X-100.00进行脱细胞化.
- 所有组织都经过了用α-galactosidase的酶治疗,以去除α-Gal抗原.
- 分析了水凝的特性,包括DNA含量,蛋白质/生物分子保存,凝动力学,超结构,细胞相容性和体内免疫性.
主要成果:
- 所有的脱细胞化方法都降低了DNA含量;对α-Galactosidase的治疗对于α-Gal抗原的去除至关重要.
- 与SDC和Triton X-100相比,MD保留了显著更多的总蛋白质,原蛋白,甘氨酸甘氨酸,拉米林,纤维蛋白和生长因子.
- MD水凝表现出极好的细胞兼容性,支持卫星干细胞分化,而SDC和Triton X-100协议显示出细胞毒性.
- 在体内研究证实了MD水凝的低免疫性和生物相容性.
结论:
- 脱细胞化协议对ECM水凝的生物化学组成,物理性质和生物性能产生了重大影响.
- 机械破坏 (MD) 优于以洗剂为基础的方法 (SDC,Triton X-100) 保持ECM完整性和生物分子.
- 将MD与α-galactosidase治疗相结合,可以产生适合骨肌肉再生工程的低免疫性,细胞相容的smECM水凝.
