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干细胞国际/2021年/文章

研究文章|开放获取

体积 2021年 |文章的ID 6624265 | https://doi.org/10.1155/2021/6624265

Zhi-Ye姚明,Bo-Wen冯,Cai-Sheng Liu Yu-Mei Liu于周,肖惠,Min-Qiao剑,Jian-Ling Mo,易经出来梁,梁Chen Xiao-Qing Liu Yan-Ling Chen Zhan-Song张Shao-Ru他, 骨髓间充质干细胞的应用膜的形成血管脱细胞气管支架”,干细胞国际, 卷。2021年, 文章的ID6624265, 16 页面, 2021年 https://doi.org/10.1155/2021/6624265

骨髓间充质干细胞的应用膜的形成血管脱细胞气管支架

学术编辑器:安德里亚Ballini
收到了 2020年11月12日
修改后的 2021年1月27日
接受 2021年2月14日
发表 2021年3月08

文摘

气道狭窄是一个常见的问题在新生儿重症监护室(NICU)和儿科重症监护室针对新生儿重症监护室医生(儿童重症监护室医生)。组织工程气管是一种新的治疗方法和研究热点。成功的血管化组织工程气管的应用程序的关键。然而,成功的血管化的研究缺乏一个完整的描述。在这项研究中,假设得到了兔骨髓间充质干细胞,诱导抗坏血酸检测组织结构、超微结构和基因表达的细胞外基质。血管内皮细胞培养基是补充道在体外诱导干细胞的血管化表(SCS)和血管内皮细胞的免疫组织化学和基因表达标记检测。同时,增加了血管与生长有关的因素,发现在SCS建设。SCS和脱细胞气管(DT)后,进行汉同种异体移植物观察其血管化潜力。我们建立了体系结构和确定兔骨髓间充质干细胞膜14天的抗坏血酸,研究血管膜的作用诱导骨髓间充质干细胞在体外抗坏血酸,和评估的作用结合干细胞膜和无细胞的气管支架在活的有机体内。14个实验证实细胞膜促进血管生成在基因水平。21天的结果在体外实验表明,复合组织工程气管有强烈的血管生成。在活的有机体内实验表明,复合组织工程气管血管生成具有强大的潜力。它促进气道狭窄疾病的理解和组织工程气管再生在新生儿和小婴儿。

1。介绍

气管狭窄(TS)指的是狭窄的气管腔由各种因素引起的,它分为先天性和获得1,2]。经常融合引起的气管软骨环和气管膜缺陷,严重的先天性TS是婴儿死亡的一个重要原因之一,特别是新生儿。长期在婴幼儿气道狭窄(2)将带来严重的呼吸窘迫,重复住院,气管插管,呼吸机支持,和呼吸道感染。目前的主要治疗先天性TS是通过手术3]。随着外科手术技术的发展,滑动气管成形术是一种有效的治疗患者长期严重气管狭窄。然而,长期的预后并不理想,总体死亡率为16% - -36%和reintervention率高达44% (4,5]。此外,仍有困难,手术操作困难和一些问题,呼吸策略,和术后护理5]。

的概念提出了组织工程气管(春节)来解决这个问题。更好地解决长期问题的气道狭窄引起的先天性气道狭窄,气管肿瘤、心脏畸形,和其他疾病,组织工程气管的概念(春节)提出了一个新的想法(6]。种子细胞、气管支架和有效的血液供应是春节的三个要素,其中种子细胞是核心元素和支架材料是基础。在这项研究中,骨髓间充质干细胞被选为种子细胞。与他们的多向分化潜能,我们已经成功地分化成气道上皮细胞(7和软骨细胞8),分别。此外,非细胞气管是充分的准备为支架材料9在这项研究中(图1)。

在英国2008年,张等人报道的气管移植在12岁的儿童使用组织工程气管(10),取得了良好的效果在后续的五年。儿童的应用组织工程气管被意识到。然而,在随访术后狭窄发生。造成呼吸窘迫狭窄、肉芽肿形成等应通过反复住院治疗,介入扩张和支架植入,从而导致高成本和其他问题(11,12]。局部坏死或气管移植后感染是导致这些现象的原因。主要原因是缺乏有效的血液循环的(13),导致未能及时修复受损组织。

在组织工程血管化的研究中,研究者们提出了技术,如细胞植入(14),悬挂技术(15,16],细胞膜技术[17,18),对于技术(19,20.),和动静脉循环技术(21)促进血管的再生在活的有机体内。在日本冈教授的团队(22- - - - - -24准备了超薄聚(N-isopropyraclamide)材料。细胞膜可以直接获得通过将培养皿的细胞通过温度变化,破坏细胞间连接。因此,获得的三维结构被保留在原始状态的细胞,从而促进贪污。这种细胞膜技术已经在组织工程心脏,肝脏,角膜,肾脏,肌腱,皮肤和骨骼25- - - - - -31日]。膜是培养心肌细胞、成纤维细胞和肌母细胞形成血管网络,可以与主机连接。Cerqueira et al。32)植入膜由角化细胞和皮肤微血管内皮细胞在小鼠皮肤全层损伤。结果表明,膜组快速上皮覆盖和当地的血管密度明显增加。虽然重视设备的膜技术和材料,很难实现大众化。

不仅仅是一种抗氧化剂,抗坏血酸(AS)是一个重要的分子是许多酶的辅助因子,例如prolyl羟化酶(PH)和lysyl羟化酶(LH),这是不可或缺的胶原蛋白生物合成,并能提高各种羟化酶和氧化酶类的活动(33]。也广泛报道文献中,一个分子参与细胞外基质的分泌和成骨诱导通过修改转译后的胶原蛋白分子组成组件的ECM mesenchyme-derived组织(34]。研究旨在评估批准,作为补充的角色在小说3 d-scaffold体外牛心包胶原膜BioRipar (BioR)携带人类牙龈间充质干细胞(hGMSCs)处理不同浓度的(35]。此外,炎症扩散问题发生在春节的翻译,是否使用人工合成支架,研究人员证实,可能会减少有害的结果由甲基丙烯酸酯在临床牙科,减少促炎细胞因子,表达下调活性氧(ROS)生产和NFkB /福利/ ERK信号路径(36]。基于上述研究,我们认为,拥有能够使间充质干细胞的诱导干细胞表。

因此,在这项研究中,我们使用抗坏血酸诱导骨髓间充质干细胞和干细胞的构造在体外。膜片的结构特点进行了讨论。此外,我们努力建立prevascularization在体外通过增加血管因素形成干细胞膜,结合新的细胞酶洗涤剂去除方法之前由我们的研究开发团队,组成的复合组织工程支架的包装气管干细胞膜,模拟各级气管。中间微血管分布是旨在促进其血管化。潜在的血管化的探索在活的有机体内移植,以促进组织工程气管血管化的研究和研究的组织工程化气管治疗婴幼儿气道狭窄。

2。材料和方法

2.1。隔离和文化的骨髓间充质干细胞(BMMSCs)

动物实验在我们的研究中都是由广东省人民医院和动物委员会按照其指导方针。兔骨髓间充质干细胞(BMMSCs)获得根据Delorme等的报告(37,38)坚持塑料的特性的细胞培养板。重新西兰兔后,我们第一次接触消毒耳静脉,然后慢慢注入2毫升/公斤的1%戊巴比妥的解决方案通过耳静脉(ZhiXing,中国)。其次,我们的皮肤消毒兔股骨的骶髂关节和戳破了长骨30毫升或50毫升注射器针头,吸气兔股骨骨髓的2毫升。我们用一个混合骨髓液体吸入αmem(美国Gibco)和200微米的尼龙网过滤杂质(美国BD)。离心后获得了BMMSC沉积物(1500 r / min)。细胞被播种在培养瓶OriCell™完整的兔骨髓间充质干细胞培养基(美国Cyagen)。不依从细胞被介质改变48 h后删除。贴壁细胞保持在标准培养条件(5%股份有限公司2在潮湿的空气中,37°C),介质改变每三天。细胞通过使用0.25% Trypsin-EDTA(美国Gibico),直到大约90%汇合。在我们的研究中,流式细胞术证实,CD44的表达(美国AbD)在BMMSCs超过90%,而CD31(美国Novusbio)或CD45(美国AbD) - (37]。BMMSCs通道3的被选作实验。

2.2。制备和表征SCS诱导的抗坏血酸

BMMSCs首先培养在细胞培养皿的细胞密度 /厘米2在一个OriCell™媒介。当达到特定的细胞融合,变成一个媒介αmem 20μ美国g / ml抗坏血酸(σ)(39)和10%胎牛血清(美国Gibco)。媒介改变了每三天,促进细胞外基质的生产形成细胞板。14天的文化后,细胞在盘子的边缘会包装,这暗示干细胞表了,可以独立进行进一步实验。调查总体结构、干细胞表被制成石蜡幻灯片和沾hematoxylin-eosin和马森(8]。

2.3。免疫组织化学的SCS

为了算出的血管生成潜能干细胞表,免疫组织化学染色。样本deparaffinized,水化,然后沉浸在3% H2O2在RT 20分钟把内在的过氧化物酶活性。洗后,样品被封锁使用一只山羊血清工作解决方案(bios, C - 0005) 15分钟在rt,样本然后用鼠标孵化anti-rabbit CD31抗体(1:100稀释)一夜之间在4°C。样本然后使用DAB染色(DAKO K5007)根据制造商的指示。最后,细胞核与苏木精染色1分钟,然后广泛用PBS。BMMSCs播种板被用作控制。一个积极的反应导致棕色染色。

2.4。SCS的实时rt - pcr

在体外评价血管化相关的基因表达,总RNA分离使用试剂盒试剂(豆类RNAiso + 9108)。然后,总RNA是reverse-transcribed逆转录工具包(豆类,RR037A)。实时PCR进行PCR仪器(Bio-Rad C1000)使用SYBR绿色PCR反应混合液(豆类,RR420A)。PCR参数设置如下:95°C 15年代,60年代60°C紧随其后。在这项研究中使用的基因引物是列在表中1;GADPH引物被用来标准化样本。结果是IBM SPSS 19.0统计软件进行计算。所有实验进行了一式三份(表1)。


底漆ID 序列(打出) 预计规模(bp)

GAPDH-F TGACGACATCAAGAAGGTGGTG 121个基点
GAPDH-R GAAGGTGGAGGAGTGGGTGTC
Ang-1-F CAAATGTGCCCTCATGCTTAC 121个基点
Ang-1-R GTGCCACTTTATCCCGTTCA
Ang-2-F GCGTTGATTTCCAGAGGACG 258个基点
Ang-2-R GGCTGATGCTGCTTATTTTGC
VEGF-F GCAATGATGAAAGCCTGGAGTG 188个基点
VEGF-R CTTGCCCTTTCCTCGAACTGAT
PDGF-F TGGACACCGTCAATGTCACC 191个基点
PDGF-R ACAGTCTGTGGGTTTCTGCTT
COX-2-F TCTACCCGCCTCACATCCCT 162个基点
COX-2-R GCTGCTCATCATCCCATTCTG

2.5。脱细胞气管支架的制备和表征

脱细胞气管支架与Trypsin-EDTA消化(美国Gibico)一起detergent-enzymatic方法(9我们以前报道。不久,气管,和周围的筋膜被移除。然后,气管被消化0.25% Trypsin-EDTA(美国Gibico),消化B组成三基地,消化C三基地和triton-A组成的,和消化D由DNAse(瑞士罗氏公司)和核糖核酸酶(美国Amresco)。最后,脚手架在75%乙醇脱水。脱细胞气管支架制备成石蜡切片,沾染了他的评价去细胞的效率。

2.6。和脱细胞气管支架植入干细胞表

为了确定干细胞表的血管化和脱细胞气管支架在活的有机体内皮下植入。首先,脱细胞气管支架被切成24平方长度为0.5厘米。一半的广场是由干细胞表封装;这些被认为是组织工程气管组织(春节)。人脱细胞气管组(DT)。干细胞表和脱细胞支架使用新鲜。封装之后,春节和DT组与治疗αmem和抗坏血酸(20μg / ml)一夜之间,保持细胞存活,植入后24 h。

在植入的日子,春节和DT组分为两组,四周组。总的来说,有四组:TET-2-week TET-4-week DT-2-week, DT-4-week。对于那些在两组,两周后的支架被植入,当它被带出四周组移植后4周。评估潜在的血管化支架,采用异位移植。兔子( )被麻醉,背上被剃和消毒四切口,这样我们可以植入四组在相同的兔子保持相同的环境。在植入后,我们用丝线关闭切口。

2.7。血管化评价他和免疫组织化学染色

在2和4周后植入,兔子安乐死和切口重新检索支架。固定在4%聚甲醛(Servicebio,中国)24 h,支架是嵌入在石蜡和切成5μ米厚的部分。评估包含血红细胞腔的结构的存在,传统的他进行染色。免疫组织化学,部分被抗原deparaffinized消化检索解决方案,然后,5%是被屏蔽的部分血清(Servicebio,中国)在室温下30分钟。老鼠1:100年anti-rabbit VWF抗体(英国Abcam)。生物素化的山羊1:500 anti-mouse二级抗体(安捷伦,DAKO K5007,美国)和民建联衬底设备(美国安捷伦)按照指示使用。微血管密度(MVD) [40,41)是统计评估植入后血管化在活的有机体内。简而言之,我们观察到的8个随机视图字段(40岁以下x放大)的彩色部分从六个人获得兔子(每只兔子两个字段)。微血管腔的结构含有红细胞被定义为在他染色。在免疫组织化学染色,任何单个内皮细胞或细胞集群由抗体染色,是否形成一个腔,与周围组织有明确的边界被算作微脉管。报道了MVD微血管的平均数量在每个部分,表示为

2.8。统计分析

所有的在体外实验小组进行了一式三份。为在活的有机体内研究,每组有六个样品。学生的 - - - - - -采用测试分析分析组之间的差异在体外研究。配对 - - - - - -测试分析是用来分析组之间的差异在活的有机体内研究。一个 值小于0.05被认为是一个统计上的显著差异。

3所示。结果

3.1。细胞形态学BMMSCs和干细胞表(SCS)

经过三天的文化,附着在主轴和形状不规则,细胞分散在瓶壁。也有少量的不依从圆形细胞漂浮在媒介。8 - 10在天,细胞集落形成,细胞密度达到90%。细胞传代后,一个典型的“鱼组”殖民地被发现在P1(图2)。流式细胞术显示,超过95%的这些细胞CD44是积极的,而只有不到1%的人CD45或CD31阳性(图3)。

抗坏血酸的干预下,BMMSCs表现出极大的增殖能力。细胞密度增加得太快,很难区分细胞间隙。对照组不干预的抗坏血酸,BMMSCs变得大,椭圆形的形状。同时,老化细胞被发现。在天10 - 14干预后的抗坏血酸,透明膜形成,可以很容易地举起钳。另一方面,没有形成明显甚至发现了刮膜在对照组(图4)。

下细胞板形成的抗坏血酸,有大量的细胞的细胞质染成粉红色,细胞核染成蓝色在他染色(数字5(一个)5 (c))。在马森染色,细胞表是由大量的细胞外基质染色蓝(数字5 (b)5 (d))。

在透射电子显微镜下,密切观察细胞间连接。SCS的超微结构和BMMSCs相比,实验组有丰富的细胞器和丰富的线粒体结构,表明细胞增殖活跃。此外,大量的粗面内质网和高尔基体和密集vesicle-like结构被观察到,这表明增强BMMSCs分泌;相比之下,对照组显示稀疏细胞器(图6)。

3.2。血管化SCS的评价

SCS的血管形成能力进行评估在体外,进行免疫组织化学染色使用单克隆鼠标anti-rabbit CD31。结果表明,没有船SCS(图中形成7)。

基因表达,促进血管化的价值,明显的表达而增加(Ang-1),观察生长因子,促进血管生成,SCS ( )。为其他专业或抗血管基因表达,没有注意到差异BMMSCs和SCS(图之间的关系8)。

3.3。脱细胞气管支架的特性

去细胞后的气管,气管的颜色变化从粉色到白色,虽然没有显著改变大小或总体结构。为了评估非细胞效率,hematoxylin-eosin染色。他染色证实,蓝色的细胞核完全被删除,只剩下一个粉红色的细胞骨架和细胞外基质(图9)。

3.4。术后评估

在实验的四个星期,所有的动物都活了下来。没有动物死亡,因为手术麻醉造成的不良反应,操作,拒绝,或感染。所有六个兔子表现出极大的增加体重。皮下移植术后,切口愈合好无感染迹象,如肿胀、化脓,渗出物,或拒绝。手术后疤痕几乎没有见过14天。

两周,4周后手术,切口又开了,植入物被带出去了。植入支架坚持周围组织;因此,它的边界是模糊的两组。支架移植后萎缩,从广场变成不规则形状(图10)。他染色显示气管支架移植后保持其结构(图11)。

3.5。血管化的评价DT和春节

他进行了染色MVD的评价。在不同的时间点,春节组显著upregulation MVD与DT组(两周, ;4周, )。在同一组,两周,4周之间的差异的结果没有统计学意义(DT: ;春节: )(数据1213)。

免疫组织化学染色的血管性血友病因子(VWF)进一步证实了上述结果(两周, ;4周, )。在同一组,不同时期的两周,4周,MVD计数无显著统计学差异(DT: ;春节: )(数据1314)。

4所示。讨论

抗坏血酸(AA)是一种抗氧化剂,提高细胞生存的能力,促进扩散,保护细胞immunophenotype和分化。在魏等的实验39],AA添加到不同的人类骨髓间充质干细胞来源的浓度梯度,从而大大促进了细胞的增殖。在我们的研究中,兔骨髓间充质干细胞显示增殖活动增加的低质量浓度(20μg / ml)抗坏血酸,与对照组相比。AA促进细胞增殖增加骨髓间充质干细胞端粒酶活性。此外,线粒体和其他功能的细胞器数量增加,透射电子显微镜下看到。在随后的文化,这些细胞增长,出现“爬层。”的现象“攀登层”可以看到在组织学的一层又一层。“然而,骨髓间充质干细胞是一个单层的补丁。在细胞增殖过程中,当片状伪足细胞间接触(42),向前运动的细胞会逐渐削弱由于基因信号通路的激活43),以及运动方向会改变。这种现象被称为“接触抑制。AA的作用下在我们的实验中,细胞接触抑制现象明显减少,和现象类似于细胞转换”出现了。

当细胞被培养10 - 14天,可以形成一层半透明的膜状般的结构一般来说,这可能是完全剥夺了没有消化酶的作用。同时,大量的胶原细胞外基质成分可以看到组织学检查。在透射电子显微镜下,粗面内质网和密集的囊泡结构也观察到细胞的结构性基础合成大量的细胞外基质。在1980年代,据报道,AA功能促进胶原蛋白多肽的合成皮肤成纤维细胞(44]。后来,越来越多的证据表明,AA在软骨细胞具有相同的效果,间充质干细胞,和其他类型的细胞。吴et al。45]证明了AA也可以诱导细胞外基质重建通过促进matrixmetallo proteinase-2 (MMP-2)活动和各种类型的胶原蛋白沉积,从而维持细胞周围的三维微环境(46),这是符合三维层状结构在我们的研究中形成的。

基因表达系列分析和代谢物分析表明低氧诱导因子1 a (HIF1的下游基因Α)是规范的,有一个转换由于HIF1 hypoxia-mimetic新陈代谢Α积累,引起酶活性下降AA-free介质。AA促进HIF1Α分解并激活线粒体,影响细胞增殖和代谢。综合评价的影响AA在msc的各种代谢产品表明AA HIF1增加Α羟化酶活性,从而抑制HIF1Α转录,导致线粒体激活(47]。

政府的AA,纤连蛋白的基因表达和I型胶原蛋白发生了变化。金等。48]证明α1型胶原沉积的减少,增加胶原蛋白类型Vα1和胶原蛋白类型VIα1蛋白质脂肪前体细胞与AA,表明抗坏血酸影响脂肪前体细胞的分化通过修改的表达不同的细胞外基质。细胞外基质包括纤连蛋白、胶原类型I-IV和层粘连蛋白合成和分泌细胞本身。它不仅提供结构支持细胞和组织,同时也是一个必要的细胞生长微环境,发展,和分化。我们曾经相信生化因素影响了细胞的分化。然而,我们现在发现生物物理信号也规范。

修纳人油漆等。49)扩展他们的实验三维文化模式,得出同样的结论。在三维培养,温盖特et al。50)还发现,骨髓间充质干细胞有一种倾向,分化成血管内皮细胞和血管平滑肌细胞。细胞外基质中扮演一个重要的角色在这个过程中细胞的机械刺激的看法和信息传输通过其不同的硬度。影响微分通路通过ρ家族蛋白,蛋白激酶C、整合素和其他信号通路,并确定其“生命之旅”(51]。

过去,各种合成胶原蛋白成分,如凝胶和聚丙烯酰胺水凝胶中加入细胞培养研究的细胞外基质对细胞分化的影响52),而很少有人关注细胞的细胞外基质合成的影响细胞分化。研究表明,基本成纤维细胞生长因子、胰岛素样生长因子1,和其他细胞因子能促进细胞外基质的表达棕榈酰Pentapeptide-3,可以促进细胞外基质的生产(如胶原、纤粘连蛋白53]。然而,这些分子大多是细胞因子或生物材料,很难获得和昂贵的。

AA干预后,兔子骨骼间充质干细胞形成一个三维层状结构从分散的细胞。在组织工程中,支架材料的选择一直是一个重要的问题令人困惑的科学家,因为它需要一定的生物相容性和可塑性的材料(54];膜的形成在这个实验中无疑是一个天然支架材料对骨髓间充质干细胞和完全保留了细胞之间的微环境。在实际应用中,细胞膜被报道在角膜上皮的修复,修复粘膜表面的上皮细胞的内部器官和器官的腔,重建的缺血和坏死组织的血管化18,55]。此外,与细胞膜由特殊的物理和化学材料过去,单独使用AA大大减少了成本和技术困难。

AA的作用下,最重要的是,兔骨髓间充质干细胞的增殖能力明显增强,和转换效应出现抵制的接触抑制现象。与此同时,它促进细胞外基质的分泌和合成。这些细胞可以形成膜的结构,这有利于完整的保存和收购整个细胞和细胞外基质的结构和组织工程的研究具有重要意义。AA的合成有一定的特异性不同的细胞外基质成分,及其在细胞分化和组织工程中的应用仍有待进一步探索。

在组织工程血管化的研究,有两个血管结构策略:在活的有机体内在体外(56]。大多数研究[31日,57- - - - - -59)之间的联合主要集中在内皮细胞和骨髓间充质干细胞coculture诱导血管的形成,而很少有使用外源性血管因素的管理。因此,在我们的研究中,从建筑简单的间充质干细胞膜,我们试图利用他们作为血管支架提供的微环境,促进血管再生血管通过归纳。

在这项研究中,BMMSCs和SCS是诱导内皮生长medium-2 (EGM-2)。值得注意的是,的表达CD31、血管生成的标记,被发现是负的,说明的表达CD31在细胞和组织不成功EMG-2引起的。同时,CD31表达-当一个内皮细胞生长补充(ecg)添加到包含SCS的文化。梁等。60)表明,BMMSCs成血管内皮细胞的分化需要感应周围的胶原蛋白矩阵和其他三维微环境。此外,时间对于CD31表达的差异发现,CD34, Flk1和其他细胞标记。可以看出细胞微环境、生物因素,相对剂量和作用时间,等应考虑施工的组织隔膜,以便成功地表达血管化标记蛋白质。仍然需要进一步的研究和探索。

在血管基因的表达,EMG-2感应显示血管内皮生长因子(VEGF)的表达在SCS组显著高于BMMSC组。作为一种信号蛋白,刺激血管生成,增加毛细血管密度的血管网络,VEGF (61年)中扮演一个重要的角色在血管生长和血管生成。在体外研究显示[62年],VEGF能有效刺激血管生成通过促进内皮细胞的增殖和迁移,最终形成类似于毛细血管的管状网络。毫无疑问,VEGF在内皮细胞参与各种信号级联。当绑定到血管内皮生长因子受体2,VEGF发起一个酪氨酸激酶信号级联反应,从而刺激血管通透性的变化,增殖/生存迁移,并最终分化成成熟的血管。

AA显著提升的表达angiotensin-1 (Ang-1) [63年),一个因素促进血管生成,SCS。ecg因素是添加时,angiotensin-2 (Ang-2)基因表达也增加。Ang-2 [64年)拮抗剂Ang-1-Tie系统。因此,似乎ecg促进和抑制血管化产生影响。在血管生成的过程中,Ang-1联动效应与VEGF、促进血管重建和成熟,防止血管渗漏(65年),并维持其正常的生理功能。哈姆et al。66年发现Ang-2可以改变血管的渗透性,促进蛋白酶的渗透和迁移,细胞因子和血管生成前体细胞,从而促进血管生成的起始血管。因此,我们相信Ang-1 Ang-2可以促进血管化,导致血管组织工程的改进或初始化。

最重要的是,尽管感应EGM-2和ecg未能上调CD31表达,VEGF基因表达,PDGF, cox - 2,和Ang-1增加,表明其在组织工程血管化的潜在应用价值。然而,其具体机制仍有待进一步探索。

血管内皮细胞或多种细胞多向分化潜能被选为原始材料为当地微血管结构。在这项研究中,同种异体骨髓间充质干细胞(BMMSCs),众所周知的多向分化潜能,被选为种子细胞(67年]。

在装配工艺方面,三维支架材料(68年),细胞板技术(69年],nanocoating技术[70年),和3 d生物打印技术(71年目前四种常用的策略。高组织工程气管等人报道,基于3 d打印的聚(L-lactic酸)脚手架具有相似的形态本机气管的兔子,被用于long-segmental气管重建(72年]。然而,当缓慢降解率的3 d打印保利(L-lactic酸)支架被认为是婴儿的治疗效果还不清楚他们的气管随着年龄的增长。在研究Zhang et al。73年),一个双单元表(DCS)复杂,由成骨细胞表和血管内皮细胞,开发了一个骨生成和血管形成潜在的BALB / c裸小鼠,免疫缺陷。有两个主要问题:成本高,DCS复杂的免疫原性是不确定的。在我们的研究中,细胞的组合表和脱细胞气管材料被用来促进血管再生。干细胞的三维结构表可以获得抗坏血酸的作用下,没有酶消化。此外,它完全保留了细胞之间的连接,细胞外基质组成的各种胶原蛋白,和其他组件。研究骨髓间充质干细胞,细胞命运决定不仅由周围的生化因素也由微环境(74年囊泡形成的合成和分泌细胞自身以及物理环境(75年]。

移植后,支架是“灌注”在活的有机体内。与单独组气管支架相比,他VWF及免疫组织化学染色证实移植后的强度显著增加微血管复合隔膜气管支架的植入在活的有机体内,这表明非细胞气管支架结合干细胞表促进其血管生成能力。另一方面,没有明显的区别是在时间点的比较,这可能是由于实验节点的选择和当地的血管再生和microangiogenesis的时间点。维拉et al。76年]证实活细胞膜是由大量的胶原蛋白组成的。此外,细胞有可能促进迁移,增殖,分泌表皮生长因子,il - 6, Ang和其他血管regeneration-related因素。它也导致增加生产和分泌的血管生成因子,包括表皮生长因子,il - 6, Ang。此外,添加了人类脐静脉内皮细胞,以及随后确认该血管的再生。Sasagawa et al。77年]认为细胞表包含的建设不仅意识到血管内皮细胞在体外血管化,也促进快速移植后血管再生。

总之,干细胞的研究表促进移植物血管化具有重要意义,不仅在促进宿主容器访问贪污也在培养其内部微脉管系统,它提供了一个有前途的方向组织工程气管血管化。

5。结论

从细胞组织工程气管生成表的诱导下形成抗坏血酸以及脱细胞气管。通过实验在体外,验证细胞表可以促进血管化在基因水平。在活的有机体内实验证实,复合组织工程气管潜力更强的血管再生。其次,源、机制、速度和特定形态的血管网络尚未形成本研究进一步澄清。他们仍然在未来仍有待探讨。

数据可用性

使用的数据集和分析在当前研究可从相应的作者以合理的要求。

的利益冲突

作者宣称没有利益冲突。

作者的贡献

Zhi-Ye姚明和Bo-Wen冯的贡献同样这项工作。

确认

这项工作得到了国家自然基金(项目编号:81671529),中国国家重点研发项目(2018 yfc1002600),和广东省科技计划项目,中国(2017号a070701013)。同时,得益于“十二五”的资金支持国家科技支持计划(2011 bai11b22)和广东省心血管病研究所感谢广东省人民医院医学研究中心实验室和员工提供无私的帮助和支持。

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