增强人体毛细管网络组装和成熟通过上调表达细胞衍生TIMP-3的表达

科学领域:

• 生物医学工程 生物医学工程
• 细胞生物学 细胞生物学
• 血管生物学 血管生物学

背景情况:

• 以前使用人类内皮细胞 (EC) 和细胞周细胞的3D共培养模型显示,超过5天的毛细血管网络不稳定.
• 毛细管的扩大和不稳定性限制了当前用于研究血管化的体外模型的实用性.

研究的目的:

• 确定优化人毛细管网络组装和稳定性的分子决定因素.
• 开发一种精致的共同培养系统,以产生生理上相关的,稳定的毛细血管网络.

主要方法:

• 产生的新型人体皮质细胞被设计成表达甲蛋白酶 (TIMP) - 3转基因的多克西环素诱导性组织抑制剂.
• 在多西环素的存在下建立了EC-pericyte共同培养,以评估毛细血管网络的形成和成熟.
• 通过阻塞实验,研究了皮细胞招募和TIMP-3诱导在毛细血管组合中的作用.

主要成果:

• 多西环素诱导的TIMP-3表达在细胞周细胞显著增强毛细血管网络组合,缩小管宽到~8μm.
• 改善的网络形成包括增加的管长,增强的分支,以及强大的底层膜矩阵沉积 (原IV,纤维素).
• 与TIMP-3诱导一起,细胞对EC管的招募对于毛细血管网络的稳定和成熟至关重要.

结论:

• 细胞衍生TIMP-3,与细胞招募结合,是稳定和成熟人体毛细血管网络的关键分子决定因素.
• 这项研究提供了一种可靠的方法,用于在体外产生稳定,生理上相关的毛细血管网络,从而推进基本理解和治疗潜力.