类器官血管化的细胞是内皮细胞2024-03-26 08:51:53
合成材料制备的水凝胶缺乏天然细胞外基质中的生物活性物质,这不可避免地会影响结合细胞的生物功能。迄今为止,还没有一种合成材料能完全取代天然材料。更重要的是,由于体内血管形成过程的复杂性和动态性,单一类型的水凝胶往往不能满足血管化类器官工程的所有要求,因此,通过物理共混和化学共聚或改性,来得到具有更好理化性能的新型复合水凝胶是发展的必然趋势。水凝胶的混合可以发生在天然-天然、合成-合成和天然-合成水凝胶之间,这在很大程度上扩大了用于类器官血管化的水凝胶的种类。研究者们越来越倾向于使用天然-合成聚合物水凝胶来构建血管化类器官,主要是为了利用两者的优点,同时减轻各自的缺点。类器官的血管化一直都是再生医学领域研究的热点与难点,虽然已有长足的进步,但到目前为止,实现类器官功能性血管化还存在如下瓶颈:参与血管化的细胞种类复杂,并具有器官特异性。目前,最常用于类器官血管化的细胞是内皮细胞。内皮细胞不仅维持机体内血管内膜完整性,同时完成管腔内外液的代谢交换,并且能合成和分泌多种生物活性物质。研究表明,不同器官内血管内皮细胞受局部微环境调控,具有不同的亚细胞结构、促血管生成能力、内分泌或血管调节能力及不同的代谢状态。
例如在脑中,内皮细胞之间紧密连接,保证血脑屏障的完整性;而在肾脏中,内皮细胞形成可允许大分子通过的半透膜,保证肾小球的过滤功能。在肝、脾和骨髓等组织中,内皮细胞的间隙较大,有利于大分子物质甚至血细胞出入血管。近年来随着谱系示踪和单细胞测序技术的发展,内皮细胞从转录水平上也被证实是一类高度异质性的群体。不同器官中血管内皮细胞不仅基因表达差异显著,其对疾病状态的敏感性也显著不同。即使在同一器官中,内皮细胞也可区分为不同的功能性亚群。
出自《血管化类器官的构建方法及生物材料》作者李石开,曾东鳌,杜方舟
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