基底膜蛋白在3D生物打印侵袭模型中具有重要性2024-07-24 09:00:34
细胞外基质微环境也是影响胎盘发育和功能的重要因素。ECM通常由多种大分子组成,包括胶原蛋白、层粘连蛋白、糖胺聚糖和蛋白聚糖等,被认为是妊娠发育和功能障碍的关键调节因子。常用于体外模型构建的ECM包括纤连蛋白、层粘连蛋白、Matrigel和胶原蛋白等。已知胎盘组织主要由层粘连蛋白和一些纤维连接蛋白组成,而胶原蛋白是螺旋动脉外层和血管周围区域的主要ECM成分。根据各种ECM蛋白的特性,将不同类型的ECM按一定比例联用有助于更好地模拟体内胎盘复杂的基质微环境。例如,在着床模型中,利用胶原与Matrigel混合基质研究EVT侵袭的最佳生理相关ECM条件。此外,在胎盘屏障模型中,层粘连蛋白与胶原混合基质作为基底膜被用于胎盘绒毛侧的构建,而纤连蛋白与明胶混合基质被用于血管内皮层的构建。一项研究表明,在3D水凝胶模型中,妊娠特异性糖蛋白改变了滋养层的运动性,揭示了包括PE在内的疾病病理特征。此外,模型中的生理环境可能会改变细胞对基质的需求。考虑富含ECM的胎盘材料的相对可获得性,胎盘来源的ECM的应用可提升胎盘模型的生理相关性。例如,已证明人类胎盘来源的基底膜蛋白在3D生物打印侵袭模型中具有重要性。
已知胎盘的厚度在妊娠期间会发生变化。有研究利用微流体屏障模型研究胎盘厚度(低至25微米)和渗透性之间的关系,该模型很好地模拟了妊娠期间的变化。尽管在屏障研究中通常不讨论厚度,但在模型设计中应该仔细考虑。有研究表明,与2D细胞相比,3D滋养层球体中ECM厚度会影响细胞的存活、增殖、融合和基因表达。
出自《胎盘芯片及其在生殖医学领域的研究进展》作者:曹荣凯,秦建华,王亚清.
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