通过3D德克斯水凝培养调节细胞变形性,以调节小鼠脏和肝脏中介质干细胞的微循环

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 再生医学是一种再生医学.
• 细胞力学 细胞力学

背景情况:

• 介质细胞干细胞 (MSC) 治疗需要通过血管系统有效地传递到目标组织.
• 有限的MSC变形性阻碍它们通过毛细血管的通行,影响向下游器官的指导.
• 目前的细胞培养方法不足以为MSCs准备体内微循环导航.

研究的目的:

• 开发3D德克斯水凝,增强MSC机械合规性,以改善血管输送.
• 研究水凝微结构 (同质与异质) 如何影响MSC变形性和细胞骨性质.
• 为了评估机械调整的MSCs在导航小鼠微循环中的 in vivo 疗效.

主要方法:

• 在2D培养皿中培养的MSCs,均 (HOM) 和异质 (HET) 3D德克斯水凝.
• 使用原子力显微镜 (AFM) 测量细胞变形性,以确定细胞模块.
• 通过流式细胞计和光成像分析了细胞骨蛋白质表达.
• 在小鼠身上进行了体内实验,以评估细胞循环和器官分布.

主要成果:

• 细胞变形性逐渐增加,从2D培养到HOM水凝,再到HET水凝.
• 在HET水凝中培养的MSC显示出显著增强的机械合规性.
• 在体内研究表明,通过小鼠毛细血管的细胞通道改善,抵抗力降低.
• 水凝诱导的细胞力学影响了MSC微循环的目的地,潜在的目标是脏或肝脏.

结论:

• 专门设计的3D德克斯水凝可以机械调整MSC以提高可变性.
• 水凝成分的微观异质性是调节细胞力学的一个关键因素.
• 机械改造的MSC疗法通过控制细胞生物分布,为向器官病变提供了潜在的基础.