动态硬化生物材料揭示了肺动脉先发性纤维细胞激活的年龄和性别特异性差异

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
• 心血管研究研究心血管研究

背景情况:

• 肺动脉高血压 (PAH) 显示性变态,女性更容易受到影响,但生存率更好 (雌激素悖论).
• PAH的进展涉及人类肺动脉先发性纤维细胞 (hPAAFs) 激活和产生多余的细胞外基质,使肺动脉变硬.
• 雌激素悖论背后的机制以及微环境因素在hPAAF激活中的作用仍然不清楚.

研究的目的:

• 为了研究人类血清年龄和性别如何影响hPAAF激活在具有不同硬度的生物材料上.
• 探索PAH中雌激素悖论的体外建模的潜力.

主要方法:

• 使用动态聚乙烯糖醇-阿尔法甲酸盐 (PEGαMA) 基水凝来模拟不同的微环境刚度.
• 培养人类肺动脉随机纤维细胞 (hPAAFs) 与不同年龄和性别的人类血清,有或没有雌激素补充.
• 对微环境硬化和血清成分的反应评估hPAAF激活.

主要成果:

• 女性和男性的hPAAF对微环境硬度和血清成分表现出不同的反应.
• 男性的hPAAFs在软水凝上活化较低,不管血清如何,对硬度的反应增加.
• 女性的hPAAF激活在软体和硬体水凝上都很高,特别是在年轻女性血清或补充雌醇的老年女性血清中.

结论:

• 在PAH中的雌激素悖论的体外建模是可行的,通过控制细胞性别和血清特征.
• 细胞对微环境硬度的反应取决于性别,并由血清因素 (如年龄和雌醇) 调节.
• 报告细胞性别和血清来源对于PAH和相关疾病的体外研究的可复制性至关重要.