自组装的3D芯片容器模型与hiPSC衍生天体细胞.

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 生物技术是生物技术.
• 血管生物学 血管生物学

背景情况:

• 血脑屏障 (BBB) 对于中枢神经系统的平衡至关重要,它调节分子的运输.
• 目前的BBB模型经常使用初级脑细胞,限制了可扩展性和可重复性.
• 人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 为疾病建模提供了一个有希望的替代细胞来源.

研究的目的:

• 为了研究使用hiPSC衍生天体细胞在3D器官芯片 (VoC) 模型中用于研究血脑屏障.
• 在VoC模型中评估hiPSC衍生的星细胞对微血管网络形成和功能的影响.

主要方法:

• 在纤维素水凝中使用hiPSC衍生的内皮细胞 (ECs),人类大脑血管周细胞和hiPSC衍生的星体细胞构建了自我组织的微血管网络.
• 3D VoC模型经历了连续的液体 perfusion 和循环AMP (cAMP) 信号激活.
• 评估了血管组织和透性,以及关键的BBB相关蛋白质的表达.

主要成果:

• 由hiPSC衍生的ECs和pericytes形成了微血管网络,但添加hiPSC衍生的天体细胞最初破坏了这种形成.
• 连续的液体输液和cAMP信号激活挽救了血管组织,降低了血管透性.
• 天体细胞没有显著改变参与结节形成,运输或细胞外基质的蛋白质的表达.

结论:

• 从hiPSC衍生出的星体细胞可以纳入3D VoC模型,但它们的存在最初可能会阻碍微血管网络的形成.
• 在这个模型中,液体输液和cAMP信号传输对于恢复血管完整性和功能至关重要.
• 该研究表明,在这个3D VoC模型中,hiPSC衍生的EC可能无法在没有进一步优化的情况下完全实现BBB类表型.