娱乐

<p>该图显示了三维支架上的内皮细胞:支架为绿色,细胞为红色,细胞核为蓝色图片:Laura Indolfi在最近发表的一项研究中,麻省理工学院的科学家表明,植入细胞的治疗特性取决于它们的形状,这是由它们生长的支架类型决定的,并且已经确定了与细胞形状,趋化因子分泌和行为相关的生物标记物</p><p>在海绵样支架上生长的细胞组成的组织植入物已经在临床试验中显示出来以帮助愈合动脉粥样硬化和其他血管疾病造成的动脉疤痕然而,目前还不清楚为什么一些植入物比其他动物更好地工作由Elazer Edelman领导的麻省理工学院研究人员,Thomas D和Virginia W Cabot健康科学与技术教授,现在已经证明了植入细胞的治疗效果属性取决于它们的形状,这取决于它们生长的支架的类型</p><p>这项工作可以让科学家们去开发甚至更有效的植入物,也针对许多其他疾病,包括癌症“目标是设计一种材料,可以设计细胞释放我们认为最适合对抗特定疾病的任何东西然后我们可以植入细胞并使用它们作为“孵化器”,Laura Indolfi,Edelman实验室的博士后,以及最近在线发表在Biomaterials Aaron Baker期刊上的研究报告的主要作者,Edelman实验室的前博士后现在是德克萨斯大学奥斯汀分校的助理教授</p><p> ,也是该论文的作者形状问题在过去的20年中,Edelman一直致力于使用由胶原蛋白制成的支架上生长的内皮细胞作为植入装置来治疗血管损伤内皮细胞排列血管并调节重要过程,如组织修复和炎症通过释放分子,如趋化因子,在细胞之间传递信息的小蛋白质在临床试验中用于治疗血管损伤;在新的Biomaterials研究中,Edelman和Indolfi着手确定是什么让一个这样的组织支架比另一个更有效特别是,他们有兴趣比较在平坦表面上生长的内皮细胞和在更多孔的三维支架上生长的内皮细胞</p><p>生长在三维结构上往往更有效地修复损伤和抑制炎症Laura Indolfi,左,举起一个海绵样支架的样本,她和Elazer Edelman,右,用来表明植入细胞的治疗特性依赖他们的形状照片:Patrick Gillooly研究人员发现,在平坦表面上生长的细胞呈圆形,细胞的结构成分在细胞周围形成环</p><p>然而,当细胞生长在具有表面的支架上时接触器的尺寸与单元尺寸相似,它们模制成曲面,假设形状更细长在这些单元中,结构元件由蛋白质肌动蛋白束组成 - 彼此平行运行这些形状决定细胞一旦植入体内后分泌哪种类型的趋化因子在这项研究中,研究人员专注于称为MCP1的趋化因子,它可以募集称为单核细胞的炎症细胞他们发现细胞骨架的结构似乎决定了细胞是否打开了产生MCP1的炎症通路</p><p>在多孔表面上生长的细长细胞比在平坦表面上生长的细胞产生的炎症趋化因子少8倍,并且招募的细胞少5倍单核细胞比在平坦表面上生长的细胞这有助于组织植入物抑制受损血管中的炎症研究人员还发现了与细胞形态,趋化因子分泌和行为相关的生物标记物</p><p>这样的参数是粘着蛋白的产生,这有助于细胞粘附在表面上在平坦表面上生长的细胞中,这种粘附保护in,称为vinculin,积聚在细胞边缘但是,在3-D表面生长的细胞中,蛋白质均匀分布在整个细胞中</p><p>这些分布模式作为分子线索,抑制或激活募集单核细胞的途径</p><p> 华盛顿大学圣路易斯分校生物医学工程副教授唐纳德·埃尔伯特说,这项研究在回答如何通过内皮细胞移植设计免疫反应的问题上走了很长的路</p><p>“细胞根据当地环境表现出截然不同的反应,这篇报告展示了一种重要的分子机制,用于改善错综复杂设计的3-D支架内的反应,“Elbert说,他没有参与研究精确控制该研究结果可以帮助科学家操纵他们的支架,使细胞适应特定应用</p><p>一个目标是使用植入细胞以募集其他可以完成特定任务的身体细胞,例如诱导干细胞分化成某种类型的细胞“通过在种植细胞之前设计基质,我们可以设计它们将分泌哪些因子,” Indolfi说这项工作还应该帮助研究人员改进现有的组织工程设备Edelman说:“如果没有这种理解,我们就无法将成功的技术扩展到下一代</p><p>”他说,该研究由美国国立卫生研究院,美国心脏协会和David H资助</p><p> Koch基金会资料来源:麻省理工学院新闻办公室Anne Trafton图片来源: