原始巨细胞使人类心脏芯片平台的长期血管化成为可能
Shira Landau1, Yimu Zhao1, Homaira Hamidzada2
1Institute of Biomedical Engineering, University of Toronto, Toronto, ON, Canada; Toronto General Hospital Research Institute, University Health Network, Toronto, ON, Canada.
Cell stem cell
|June 22, 2024
概括
原始巨细胞增强工程心脏组织中的血管网络形成. 这些细胞改善组织功能和血管化,为心脏修复疗法和先进的心脏芯片模型提供了潜力.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 干细胞生物学 干细胞生物学
- 心血管研究研究心血管研究
背景情况:
- 在密集的心脏组织中设计可 perfusable 血管网络是具有挑战性的.
- 心脏巨细胞对于受伤后的再生和血管生长 (血管生成) 至关重要.
研究的目的:
- 研究人类多能干细胞衍生的巨细胞在血管化的心脏芯片平台中的集成和影响.
- 评估这些巨细胞在心脏组织功能和随时间推移的血管化中的作用.
主要方法:
- 将人类多能干细胞衍生的原始黄囊状巨细胞集成到血管化的芯片上心脏模型中.
- 在2周内评估组织功能,透气性和分子变化.
- 使用大量RNA测序 (RNA-seq) 和单核RNA测序 (snRNA-seq).
主要成果:
- 巨体的结合显著改善了心脏组织的功能和 perfusability.
- 巨细胞减少了组织细胞毒性和无细胞线粒体DNA (mtDNA) 的释放.
- 观察到亲血管性,矩阵重塑和心脏保护性细胞因子的升调.
- RNA-seq表明心脏成熟和血管生成基因的表达增加.
- 巨细胞可能通过诱导IGFBP7和HGF在树皮细胞中促进血管发育.
结论:
- 原始巨细胞对于工程心脏组织的长期血管化至关重要.
- 这些发现为开发新的心脏疗法提供了洞察力.
- 这项研究推进了心脏芯片技术在研究心脏血管化的实用性.
