生物工程开发了一种改进的三维血管化共同培养模型,用于研究神经元 - 微质相互作用

科学领域:

• 神经科学是一个神经科学.
• 再生医学是一种再生医学.
• 生物材料工程 生物材料工程

背景情况:

• 神经血管单元 (NVU),包括神经元,微质细胞和内皮细胞 (ECs),对于中枢神经系统 (CNS) 稳态和神经系统疾病至关重要.
• 对NVU交叉通话的有限理解源于缺乏生理上相关的体外模型.

研究的目的:

• 开发一个改进的3D血管化三种培养模型,整合人类诱导的神经干细胞 (hiNSC),人类血管器官 (hVO) 和微.
• 研究中枢神经系统微环境中的细胞类型特定相互作用及其对神经血管发育的影响.

主要方法:

• 一个经过几何工程设计的丝纤维素支架被用来创建一个3D三文化系统,其中包括hiNSC,hVO和微质细胞.
• 该模型回顾了空间神经血管模式,并允许研究细胞相互作用.

主要成果:

• hVO促进了hiNSC神经元分化,轴突生长和神经血管对齐.
• 微质表型影响结果:M0和M1微质抑制了分化,M1表现出最强的影响.
• M2微质表现出最小的抑制和支持神经血管成熟,通过SDF-1/CXCR4信号与hVO合作以增强神经元分化.

结论:

• 这种3D共同培养模型为研究神经免疫和神经血管相互作用提供了一个生理相关的平台.
• 这些发现突显了M2微质和SDF-1/CXCR4轴在促进神经血管发育中的关键作用.
• 该模型有可能用于神经发育,神经退行,药物查和再生疗法的研究.