内毒素,而不是DNA,决定了非细胞生物支架的宿主反应和组织再生行为

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 组织工程是组织工程.
• 免疫学 免疫学 免疫学

背景情况:

• 目前生物支架的脱细胞化标准侧重于残留DNA,但发烧和血清瘤等临床并发症仍然存在.
• 在源组织中存在细胞碎片或自然存在的内毒素可能会导致植入后不良宿主反应.

研究的目的:

• 在实验室中研究残留DNA,脂质和内毒素对巨细胞和淋巴细胞两极分化的影响.
• 评估体内宿主对脱细胞化小肠子粘膜 (SIS) 的炎症反应,在老鼠植入后具有不同的残留成分.
• 为了比较SIS的再生结果与低内毒素和尿膀矩阵 (UBM) 控制在腹壁缺陷修复中.

主要方法:

• 使用多步骤方法进行SIS的脱细胞化,以达到不同的残留DNA,脂质和内毒素水平.
• 在体外评估免疫细胞偏振 (巨细胞,淋巴细胞) 响应脱细胞化矩阵.
• 在小鼠模型中进行体内植入,以修复腹壁缺陷,以评估宿主炎症反应和组织重塑.

主要成果:

• 在SIS-细胞外基质 (ECM) 中存在内毒素显著改变了巨细胞的表型,甚至在FDA限制以下也上调了促炎因素.
• 使用最小的内毒素和UBM控制的SIS促进了一种支持重塑的M2巨细胞表型,无论DNA含量如何.
• 在用低内毒素SIS和UBM治疗的腹壁缺陷中观察到结构性组织重塑,这表明内毒素的关键作用.

结论:

• 内毒素,而不是残留DNA,是影响生物支架宿主反应和再生结果的关键因素.
• 选择组织来源和优化脱细胞化过程对于最小化内毒素水平和减轻免疫炎症并发症至关重要.
• 这些发现需要重新评估当前的脱细胞化标准,包括内毒素评估,以提高临床支架的性能.