您的位置：首页 >行业动态 >

修复受损的心脏，三个细胞比一个好

时间：2020-09-17 00:00:00 来源：网络整理

心脏再生细胞疗法虽然前景看好，但由于移植细胞的长期存活问题而受到阻碍。现在，一种将三种不同类型的细胞组合在一个3D簇技术可以提高它在心脏病发作后减少瘢痕组织和改善心脏功能方面的功效。

这项被称为CardioCluster的生物工程技术是由Megan Monsanto与圣地亚哥州立大学心脏研究所的杰出生物学教授Mark Sussman合作开发。

他们的研究表明，这些细胞簇改善了心脏功能，因为与单细胞注射相比，它们的保留率要高得多——移植后，这些细胞团在小鼠模型的心脏壁内持续了5个月之久，这是一个重大进步。

作为SDSU生物工程专业的硕士生，Monsanto对心脏研究用细胞组织培养非常感兴趣。于是她找到了心脏研究所的Sussman，当她了解到注射细胞在心脏壁内的维持和生存充满挑战时，她想出了一个3D细胞群的想法，这种细胞群可以相互作用并相互粘合。但她最初并不了解它们作为一个集群可以存活多久。

Monsanto说：“在20周的时候，我们仍然能够看到细胞。我们的设计充分利用了三种不同类型心脏细胞固有的属性，每种细胞都以各自独特的方式具有减缓心脏病的有益特性。”

经过广泛研究，这种组合能包括帮助沟通和支持其他细胞的间充质干细胞、血管内部的内皮祖细胞和心脏间质细胞，后者是形成心脏组织的关键。这项研究发表在《Nature Communications》上。

他们将人类心脏细胞手术植入免疫受损小鼠的心脏，通过基因改造移植细胞，使其表达荧光标签，从而实现追踪。每一种细胞类型都有不同的标记或颜色，所以几周后当她追踪它们时，三种颜色的标签都能通过共焦显微镜成像定位。

它们保持率和寿命高的原因之一是它们在注射前一起培养，这种熟悉性使细胞间的相互作用最大化。
“当你需要去一个不好的社区，最好和一些朋友一起去，”Sussman解释道。“由于这些细胞相互交流，当它们进入受损心脏的敌对环境时，它们能相互支持。”

与二维培养的单个细胞相比，心脏团更能模拟人体内的自然环境。它们更大的表面积有助于保持。

Sussman说：“坚硬的细胞会自然地转移到外部，同时保护中心生长较慢的细胞。这些细胞似乎知道该做什么，它们自发地发现了如何在集群中进行组装。”

当Monsanto对集群细胞进行压力测试时，外层细胞存活得更好。相反，单独检测时，大约50%的心肌间质细胞死亡。

她解释说，集群中的每一种细胞类型都扮演着特定的角色——间充质干细胞是黏合剂，心脏间质细胞是大脑，内皮祖细胞是营养物质运输的高速公路，维持了集群的生存。

集群可以根据不同的需求进行修改和优化，细胞比例也可以调整，这将形成他们研究的下一步。

Sussman说：“虽然有许多人对心脏细胞疗法持怀疑态度，但重要的是要尝试像心脏群集这样的创新方法，在我们所学知识的基础上改善结果。”

“十多年来，细胞治疗的一个主要局限性就是细胞不能粘附，所以治疗的有效性就丧失了。通过这种方法，我们可以获得更好的恢复和修复，而且我们可以在几个月后看到细胞，这是开创性的。”

原文检索：Enhancing myocardial repair with CardioClusters

（生物通：伍松）


郑重声明：文章仅代表原作者观点，不代表本站立场；如有侵权、违规，可直接反馈本站，我们将会作修改或删除处理。
相关阅读
猜你喜欢
Copyright © 2020-2022 生物信息网 All Rights Reserved