粘弹性水凝调节巨衍生的多核细胞的表型和巨在异物反应中的分化
Josephine Y Fang1,2, Zhi Yang1, Wei Hu3
1Nimni-Cordoba Tissue Engineering and Drug Discovery Laboratory, Departments of Surgery, Keck School of Medicine, University of Southern California, Los Angeles, USA.
Journal of biomedical materials research. Part A
|October 21, 2024
概括
生物材料的特性会影响巨细胞的行为. 低粘弹性矩阵促进抗炎细胞,帮助植入后的组织修复. 高粘弹性矩阵增加了亲炎性和骨质细胞类细胞.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 免疫学 免疫学 免疫学
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 巨细胞衍生的多核细胞 (MNCs) 在生物材料植入部位中至关重要.
- 它们的亚型和治疗中的作用尚未完全理解.
- 本研究研究了材料特性对跨国公司的影响.
研究的目的:
- 为了比较物质诱导的MNC与细胞因子诱导的MNC.
- 阐明矩阵粘弹性在MNC分化和两极化中的作用.
- 在体外和体内评估MNC表型.
主要方法:
- 利用3D嵌入的Raw264.7细胞和大鼠骨髓衍生单细胞 (BMDMs).
- 诱导的MNCs具有细胞因子 (IL-4,RANKL) 和不同的矩阵粘弹性.
- 通过免疫细胞化学,流细胞测量和生化分析分析了MNC形态,极化和骨质结晶分化.
- 在体内通过皮下植入模型评估MNC种群.
主要成果:
- 3D矩阵诱导的MNCs表现出类似于细胞因子治疗的细胞的表型异质性.
- 高粘弹性矩阵 (1006Pa) 增加了促炎和骨质细胞类的MNCs.
- 低粘弹性矩阵 (38Pa) 支持多样化的巨细胞分化和基因表达.
- 在体内,低粘度弹性矩阵偏好CD206+ (抗炎) MNC,而中高粘度弹性矩阵偏好CD86+和RANK+ MNC.
结论:
- 矩阵粘弹性显著调节巨细胞分化和MNC表型.
- 低粘弹性矩阵可以促进有益的抗炎性MNCs用于皮下植入.
- 了解这些相互作用是设计用于组织修复的有效生物材料的关键.
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