动态三维共同培养模型:应用到外围神经系统的组织工程的未来
William Choinière1, Ève Petit1, Vincent Monfette1
1Department of Chemical Engineering and Biotechnological Engineering, Université de Sherbrooke, Sherbrooke, QC, Canada.
Journal of tissue engineering
|August 14, 2024
概括
研究人员开发了一种用于外周神经系统 (PNS) 损伤的新体外模型,使用生物材料模仿神经结构. 这种先进的模型支持神经元和施万细胞共同培养,有助于开发神经再生的新疗法.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 神经科学是一个神经科学.
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 创伤性外周神经系统 (PNS) 损伤导致显著的功能缺陷和高的医疗保健成本.
- 目前用于PNS损伤的治疗方法,特别是那些需要神经导管 (NGCs) 的治疗方法,往往产生不满意的功能恢复.
- 现有的体外模型缺乏精确研究神经再生所需的复杂性 (3D环境,动态共同培养).
研究的目的:
- 开发使用功能生物材料的PNS先进的体外共同培养模型.
- 复制神经地形和研究神经再生的基本生理元素.
- 提供一个临床相关的模型,用于推进PNS损伤的治疗策略.
主要方法:
- 开发一种具有模仿神经拓结构的微观结构的生物材料.
- 在不同长度 (5毫米和30毫米) 的生物材料上共同培养神经元衍生细胞系 (N) 和施万细胞 (SC).
- 利用光标记物和生存测试来评估细胞行为和协同效应.
主要成果:
- 证明N和SC共同培养在短生物材料上的协同效应.
- 在临床相关的30毫米生物材料上成功维持了长期N和SC共培7天.
- 在长期的共同培养模型中观察到一定程度的功能性.
结论:
- 开发的体外模型有效地支持在临床规模的生物材料上长期共同培养神经元和施万细胞.
- 该模型为了解PNS再生和开发新型治疗方法提供了一个有前途的平台.
- 潜在的应用包括药物查和个性化药物试验,减少对动物实验的需求.
