长期在体外维护血细胞在水凝封闭的人类骨髓微生理学3D模型系统中

科学领域:

• * 免疫学 免疫学
• * 生物医学工程 * 生物医学工程
• * 翻译医学是一种翻译医学.

背景情况:

• * 骨髓中的血细胞 (PCs) 对于免疫反应至关重要,并与各种疾病有关.
• *目前的体外试验模型难以复制BM利基,限制了人类PC研究和治疗开发.
• * 对于研究PC生物学和测试治疗方法的先进模型有很大的需求.

研究的目的:

• * 开发一种新的微生理学3D骨髓培养系统 (BM-MPS),使用人类初级组织.
• * 评估该系统在体外支持人类原发性血细胞的长期存活和功能的能力.
• * 评估该模型对与血细胞相关的疾病和疗法的临床前研究的潜力.

主要方法:

• * 开发一种动态的3D BM-MPS,利用人类大腿骨活检组织在光交联的原蛋白-氨酸 (Col-HA) 水凝支架内.
• *在Col-HA水凝中的PC存活率与生物惰性阿加罗斯外的比较.
• *评估PC存活率,淋巴细胞迁移,细胞因子水平 (APRIL,BAFF,IL-6) 和免疫球蛋白生产在2周的培养期.

主要成果:

• *Col-HA水凝支架成功地保留了原生BM利基结构,在体外支持血细胞存活长达两周.
• * 相比之下,生物惰性阿加罗斯外未能支持PC存活率.
• * 该系统证明了淋巴细胞迁移,并保持了基本可溶性因子和免疫球蛋白的产生,表明功能PC.

结论:

• *这项研究报告了第一个成功的长期体外维护原发性非恶性人体血细胞,使用一种新的BM-MPS.
• *开发的基于Col-HA水凝的BM-MPS是一种强大而创新的模型,用于对人类PC调节的深入体外研究.
• *这种模型系统有望探索有针对性的治疗策略,包括CAR-T细胞治疗和生物制剂,具有高预测价值.