体外构建血管化类器官的技术体系2023-03-15 08:50:04
类器官是指由干细胞或器官祖细胞诱导分化并经体外3D环境培养的细胞簇。与传统的细胞培养相比,类器官能够自我更新和自组织,包含多种类型的器官特异性细胞,具备主要组织或器官的三维结构与生理功能,因此在长期扩增的同时也能保持稳定的基因和表型特征,在发育生物学、疾病建模、药物研发和再生医学等研究中有着广泛的应用前景。然而大部分的类器官缺乏血管网络的支持,严重限制了其形态大小和发育状态,在这样培养条件下构建的类器官无法完全模拟人体内真实的组织器官,而目前仅有少量培养成功的血管化类器官,因此类器官的血管化仍是该领域尤待解决的重要问题之一。以此作为切入点,总结了现有的体外构建血管化类器官的技术体系,并系统论述了血管化在类器官中的作用,以期为类器官的科学研究和临床应用提供新思路。血管是由内膜、中膜和外膜三层结构组成,内膜主要由血管内皮细胞构成,外被平滑肌细胞和最外层的成纤维细胞、疏松结缔组织等包围,既维持了结构的稳定性,又能够调节血管的直径以适应血流的变化,是哺乳动物体内最重要和最复杂的器官之一。作为胚胎发育过程中形成的第一个功能性器官,血管形成的多功能运输网络,在组织氧合、新陈代谢和免疫监视等过程中发挥着关键作用,有助于组织器官的发育并促进其再生,以维持生命体的生长和活力。内皮细胞是构建血管的“基石”,广泛参与到血管网络的生成中,主要包括血管发生和血管生成两个过程。血管发生是血管祖细胞或内皮母细胞经历激活、增殖、迁移、排列、管状形成、分支,聚集形成毛细血管丛的过程。
出自《血管化类器官的构建思路与技术挑战》作者孙珂,王婷,李静颐。
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