在生物工程复合支架上优化播种细胞密度,以使脂肪衍生的干细胞在生物工程复合支架上分化为上皮状细胞

科学领域:

• 再生医学是一种再生医学.
• 生物材料工程 生物材料工程
• 干细胞生物学 干细胞生物学

背景情况:

• 脂质衍生干细胞 (ASC) 由于其差异化潜力,对组织工程具有前景.
• 开发工程上呼吸道结构需要了解ASC上皮质分化.
• 目前的方法需要优化,以实现持续的差异化和功能集成.

研究的目的:

• 为了研究影响脂肪衍生干细胞 (ASC) 表皮分化的生物因素,用于上呼吸道结构的发展.
• 为了确定部分上皮细胞分化 (PD) 的最佳ASC播种密度.
• 评估空气-液体接口 (ALI) 培养和与支气管上皮细胞 (BEAS) 共同培养对ASC分化的影响.

主要方法:

• 在不同密度的纤维素密封剂和Medpor®支架上播种ASC (5x10^5到5x10^6细胞cm-2).
• 构造者进行了部分上皮分化 (PD) 的潜水培养,随后进行空气-液体界面 (ALI) 培养,长达32天.
• 分析了介质细胞和上皮细胞标记物的基因表达,通过免疫组织化学验证.

主要成果:

• 最高的ASC播种密度 (5x10^6细胞cm-2) 产生了最佳的部分上皮细胞分化.
• 21天的ALI培养增加了基底和分泌上皮质标记物的表达,但没有状标记物.
• 长期ALI培养 (32天) 没有共同培养降低了基底,杯体和介酶体标志物表达;与BEAS细胞共同培养维持了这些水平.

结论:

• 在工程结构上的部分差异化ASC保留了干细胞特征.
• 在当前的ALI条件下,ASC可以分化为基底和分泌表皮表型,但不是毛细胞.
• 持续的分化,特别是纤毛发育,需要进一步研究设计修改和与初级上皮细胞共同培养.