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內(nèi)皮細(xì)胞3D培養(yǎng)模型的優(yōu)化探索

更新時(shí)間:2019-12-18 點(diǎn)擊次數(shù):1696

----Lifeline授權(quán)代理新品熱銷系列內(nèi)皮細(xì)胞

 

內(nèi)皮細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)(ECM)

    內(nèi)皮細(xì)胞排列在循環(huán)系統(tǒng)的血管中,為血管的穩(wěn)定,傷口修復(fù)和炎癥反應(yīng)提供重要支持。ECM是人體所有組織的關(guān)鍵部分,可提供結(jié)構(gòu)支持并介導(dǎo)細(xì)胞粘附和細(xì)胞間相互作用。內(nèi)皮細(xì)胞層下面是基底膜,基底膜是將內(nèi)皮細(xì)胞錨定在下面的組織結(jié)構(gòu)上的ECM薄片。內(nèi)皮細(xì)胞與基底膜和周圍ECM的相互作用驅(qū)動(dòng)組織穩(wěn)態(tài),并有助于內(nèi)皮的整體功能,支持內(nèi)皮屏障功能并調(diào)節(jié)內(nèi)皮細(xì)胞的增殖和存活。

 

Lifeline®HUVEC在水凝膠生物工程中的應(yīng)用

    在培養(yǎng)中研究細(xì)胞行為一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。當(dāng)細(xì)胞從組織的3D環(huán)境中移除時(shí),它們將失去與ECM和基底膜的接觸;這會(huì)改變細(xì)胞的行為,而不反映出同一細(xì)胞在組織中的行為。因此,研究人員長期以來一直擔(dān)心在塑料培養(yǎng)皿上研究細(xì)胞不是復(fù)制體內(nèi)環(huán)境的*方法。因此,長期以來,人們一直非常關(guān)注優(yōu)化3D培養(yǎng)系統(tǒng)以更緊密地模擬細(xì)胞在體內(nèi)可能經(jīng)歷的過程。

    Su和他的同事在今年的一項(xiàng)研究中著手開發(fā)一種更好的3D培養(yǎng)基質(zhì),用于體外模擬基底膜,尤其是用于研究內(nèi)皮細(xì)胞。他們使用PEGX方法(聚乙二醇[PEG]交聯(lián))制成水凝膠基質(zhì),并與兩種肽結(jié)合:YIGSR(源自層粘連蛋白,一種基底膜蛋白)和QK(一種血管內(nèi)皮生長因子[VEGF]模擬物) 。他們假設(shè)將這兩種生物活性肽添加到水凝膠中將支持內(nèi)皮細(xì)胞的附著和信號(hào)傳導(dǎo)。

   作者首先使用條件永生化的腎小球內(nèi)皮細(xì)胞(GEnCs)確定了YIGSR和QK肽的*濃度,該細(xì)胞在含有100 mM QK和12 mM YIGSR的水凝膠上形成了大數(shù)量的繩狀結(jié)構(gòu)。水凝膠中游離胺含量的定量以及流變學(xué)表征(材料在力作用下如何變形的表征)證明水凝膠的交聯(lián)和生物活性肽的綴合是成功的。另外,掃描電鏡結(jié)果表明在不同的水凝膠上幾乎沒有結(jié)構(gòu)變化。

   隨后,作者測試了水凝膠中QK肽的生物活性。他們在QK水凝膠上培養(yǎng)了Lifeline®人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC),并測量了VEGF受體VEGFR2的磷酸化,該蛋白在QK結(jié)合后會(huì)增加。如預(yù)期的那樣,作者觀察到在QK水凝膠上生長的HUVEC和GEnC中VEGFR2磷酸化增加。

    進(jìn)一步的分析表明,在QK水凝膠上生長的HUVEC形成了索狀結(jié)構(gòu),并隨著時(shí)間的流逝而得以維持。這與在基質(zhì)膠(一種常用的3D培養(yǎng)基質(zhì))上進(jìn)行培養(yǎng)形成對(duì)比,在基質(zhì)膠上形成了這些索狀結(jié)構(gòu),但終卻退了下來。作者還發(fā)現(xiàn),在QK / YIGSR水凝膠上培養(yǎng)5天后,參與細(xì)胞-細(xì)胞相互作用,細(xì)胞表面受體信號(hào)傳導(dǎo)和內(nèi)皮細(xì)胞功能的多個(gè)基因的基因表達(dá)上調(diào)。與HUVEC的行為相反,GEnC在QK,YIGSR和QK / YIGSR水凝膠上形成了較不牢固的簾線狀結(jié)構(gòu),此外,GEnC基因表達(dá)的大增加發(fā)生在基質(zhì)膠上,而不是在研究的水凝膠上。

這項(xiàng)研究的結(jié)果表明使用PEGX方法開發(fā)并與生物活性肽綴合的水凝膠是c,盡管不同細(xì)胞類型對(duì)水凝膠上生長的反應(yīng)可能不同。

 

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 LM-0002  VascuLife®基礎(chǔ)低血清培養(yǎng)基

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