大规模生物打印人类表皮质细胞样模型,具有圆盘形形态和胃化事件的生物打印

科学领域:

• 发展生物学 发展生物学
• 干细胞生物学 干细胞生物学
• 生物工程是生物工程.

背景情况:

• 研究人类早期发育受到伦理问题和胚胎可用性的限制.
• 多能干细胞 (PSC) 衍生的表皮质细胞模型为研究提供了一个有前途的替代方案.
• 目前的生物工程模型对于回顾表皮质细胞形态发生的规模和复杂性有局限性.

研究的目的:

• 开发一种可扩展和可重复的方法来生成类似于人类表皮质的模型.
• 模仿早期人类胚胎的圆盘形形态和结构特征.
• 创建可操纵的胚胎模型,用于研究胃流和发育缺陷.

主要方法:

• 使用了用拉米尼/酸生物墨的电助生物打印.
• 产生了大规模的人类诱导多能干细胞 (hiPSC) 负载的微凝.
• 研究了生物墨成分和WNT信号在形态发生过程中的作用.

主要成果:

• 从hiPSCs成功创建了具有一致形态的自我组织,盘状表皮质细胞模型.
• 证明了模仿早期胚胎结构特征并促进质量转移的能力.
• 观察到表皮细胞到介质细胞的转变和后部表皮质细胞群的产生.

结论:

• 开发的生物工程方法使可重复的,大规模生产来自各种PSC血统的表细胞样模型成为可能.
• 这种方法为调查时空事件和早期人类发展中的缺陷提供了一个有价值的平台.
• 与传统的胚胎研究相比,工程模型提供了一个更容易访问和更容易操纵的系统.