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共培养以实现类器官血管化的方法2023-03-09 08:50:12

血管组织成分较复杂,除毛细血管只由单层细胞组成外,其余种类血管多由内皮细胞、平滑肌细胞等多种细胞类型组成。因此,单一内皮细胞共培养的方案在还原体内血管时仍显不足。Wörsdörfer等人利用由人iPSCs衍生的中胚层祖细胞实现神经类器官血管化。当用PDGF或VEGF处理MPC时,其能分化为平滑肌细胞或内皮细胞,这两种细胞是血管壁的主要组成。生成的神经类器官中检测到了成熟血管的标志,包括分支较多的血管网络、相邻的内皮细胞间的特征性细胞连接、内皮细胞腔侧陷窝、微泡释放等。

共培养以实现类器官血管化的方法,已经取得了一定进展,但仍然有发展空间。现有的体外血管化类器官大多结构组成比较简单,培养物的尺寸偏小,细胞类型比较单一,这些均限制了血管化类器官的应用。微血管片段也可作为血管组织来源。MVF是小动脉、毛细血管和小静脉的功能片段,由平滑肌细胞与内皮细胞组成,可从脂肪组织中大量分离,且保有天然微血管的特征,如能分泌血管生成因子等。Nalbach 等人通过融合胰岛细胞与MVF体外生成了预血管化的胰岛类器官,结果表明MVF能够快速组织成致密的微血管网络,且移植后类器官的存活与功能均得到改善。
 
类器官被植入宿主体内后,宿主的血管网络可以帮助类器官血管化。现有研究表明,移植目标位置的血管丰富程度很可能是影响移植后类器官血管化的重要因素。Mansour等人将hESCs分化的大脑类器官植入小鼠大脑,结果成功地构建了功能性血管网络和神经元网络,且能够对生理刺激作出反应。其实验结果即表明,大脑中的血管丰富区域有利于类器官的成功植入。肾包膜也是较为理想的移植部位之一。由于肾脏本身是高度血管化的,宿主体内大量预先存在的血管可能极大地帮助类器官的血管生成。
 
出自《血管化类器官的构建和研究进展 》作者马潇菁 洪子玹 朱舜天。