BMSCs成骨分化相关类器官的培养2022-09-21 08:58:47
类器官的3D培养环境对于其模型构建至关重要。类器官的自组织指干细胞在3D培养环境中从最初一个缺乏有序的结构，在系统性自主调控机制的指导下，进行空间重新排列的过程。自组织过程可分为两个阶段，一个是包括反应扩散机制、调控网络的双稳定性机制和不对称细胞分裂机制构成的自我模式，主要由局部细胞间通讯介导; 另一个是包括组织内不同类型细胞的聚类和更高层次的结构重组导致的类器官形态重排。自组织中，细胞的粘附作用、细胞运动、细胞形态和细胞间信号串扰 均发挥了重要的作用。这一过程的影响因素可以概括为: ①培养环境的理化特性; ②系统内源和外源信号。类器官的3D培养所需要的容器必须能支持细胞粘附和生长，一种从Engelbreth-Holm-Swarm小鼠肉瘤中提纯获得的基质胶被作为细胞外基质广泛应用于3D培养中。对于BMSCs的分化培养，有研究表明，相比于单纯涂有细胞外基质的藻酸盐微珠培养系统，添加有硫酸软骨素和Col2的培养体系可以更好的促进BMSCs的软骨分化。
水凝胶作为一种新的生物材料，也被认为是Matrigel的替代品，其可以控制培养环境的理化特性及力学特性，并在BMSCs的成骨分化和类骨组织形成中发挥作用。但水凝胶对于BMSCs的内器官形成作用依然有争议。传统基质中含有IGF、TGF/组织纤溶酶原激活物等复杂的生长因子，而水凝胶中则缺乏这些天然含有的生长因子。Jaramillo等将BMSCs加入合成水凝胶基质并植入成年雄性Lewis大鼠的回肠系膜，以期形成类牙齿器官，但由于缺乏基质相互作用，BMSCs无法和PEGDA相容。
出自《3D细胞培养和类器官在骨髓源性间充质干细胞成骨分化中的研究进展》作者周子墨,柳达,陈森相。
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