מערכת מודל זה מתחילה מג'ל הפיברין myofibroblast-מאוכלס שיכול לשמש כדי לחקור קולגן אנדוגני (מחדש) ארגון בזמן האמת באופן הרסני. מערכת המודל היא מאוד מתכונן, כפי שהוא יכול להיות בשימוש עם מקורות תאים שונים, תוספים בינוניים, וניתן להתאים בקלות לצרכי ספציפיים.
תוכן קולגן והארגון בפיתוח רקמות collagenous יכולים להיות מושפע על ידי זני רקמות מקומיים ואילוץ רקמות. מהנדסי רקמות שואפים להשתמש בעקרונות אלה כדי ליצור רקמות עם ארכיטקטורות קולגן מוגדרות מראש. הבנה מלאה של התהליכים שבבסיס המדויקים של שיפוץ קולגן לשלוט ארכיטקטורת הרקמה הסופית, לעומת זאת, היא חסרה. בפרט, מעט מאוד ידוע על הנטייה (מחדש) של סיבי קולגן בתגובה לשינויים בתנאי העמסה מכאניים של רקמות. אנחנו פיתחה במערכת מודל חוץ גופית, בהיקף של-myofibroblast זרע מבני Biaxially-מוגבלים הפיברין, על מנת להבהיר עוד יותר קולגן (מחדש) בתגובה לנטייתי) חוזר biaxial לתנאי העמסה סטטיים uniaxial ו-II) טוען uniaxial המחזורי של Biaxially-מוגבל מבנים לפני ואחרי שינוי בכיוון טעינה, עם שימוש במכשיר טעינת FX4000T Flexcell. זמן לשגות הדמיה confocal משמשת לVIsualize קולגן נטייה (מחדש) באופן הרסני.
תא וקולגן הארגון במבנים ניתן דמיינו בזמן אמת, ומערכת ייחוס פנימית מאפשרת לנו להעביר את התאים ומבני קולגן לניתוח זמן לשגות. היבטים שונים של מערכת המודל יכולים להיות מותאמים, כמו מקור תא או שימוש בתאים בריאים וחולים. תוספים יכולים לשמש כדי להבהיר מנגנוני שיפוץ קולגן בסיסי עוד יותר, על ידי למשל הוספת MMPs או חסימת integrins. צורה וגודל של המבנה ניתן להתאים בקלות לצרכי ספציפיים, וכתוצאה מכך מערכת מודל מתכונן מאוד ללמוד תא וקולגן ארגון (מחדש).
יש לי רקמות לב וכלי דם פונקציה בולטת נושאת עומס. בתוכן מסוים וארגון של סיבי קולגן במטריקס לתרום למאפייני עומס הנושאות ולשלוט בכוח רקמות כללי 1. בהנדסת רקמות משמש מיזוג מכאני של המבנה – בדרך כלל בהיקף של (מחזורי) משטרים מתאמצים – על מנת לשפר את הארגון ורקמות תכונות מכאניות 2,3. הבנה מלאה של ארגון קולגן מושרה מתח ברקמות גיאומטריות מורכבות כדי ליצור רקמות עם ארכיטקטורת קולגן מוגדרת מראש עדיין לא הושגה. זה נובע בעיקר מהידע המוגבל שלנו של שיפוץ קולגן ברקמות מתפתחות. מודלים קיימים בעיקר לתת מידע על התוצאה הסופית של שיפוץ הנקי קולגן עם שימוש בלחץ סטטי 4-6. כאן אנו מספקים מערכת מודל מתכונן מאוד שמאפשרת הלימוד של ארגון קולגן (מחדש) באופנה בזמן אמת, ב-3D, תחת השפעהעומס סטטי או מחזורי. מבני הרקמות הם מבוססי הפיברין, על מנת להבטיח שכל קולגן במבנה הוא אנדוגני. תא וקולגן ארגון במבנים הוא דמיינו, ומערכת ייחוס פנימית מאפשרת לנו להעביר את התאים ומבני קולגן לניתוח זמן לשגות. בפרוטוקול זה אנו מתארים את השימוש של מערכת המודל לתאי Saphena הנבוב אנוש (HVSCs), שכן תאים אלה ידועים לייצור שלהם המשופר הנוסף הסלולרי מטריצה והיכולת לשפץ את המטריצה והשימוש שלנו הוקם ברקמות מהונדסות 7 לב וכלי דם, המבוסס על עבודתו של דה יונגה et al. 8
מערכת המודל המתוארת של מבני הפיברין תא מאוכלסים יש פוטנציאל גדול למחקר של תאים וקולגן (מחדש) ארגון (דה יונגה et al. 15), למשל, כדי לשמש למטרות הנדסת רקמות. באמצעות הפיברין כנשא התא הראשוני, אחרי השפלת הפיברין, רקמה נוצרה עם תאים ומטריקס אנדוגני בלבד. בדרך זו,…
The authors have nothing to disclose.
מחקר זה בוצע בתכנית המחקר של החומרים ביו (BMM) המכון. BMM הוא cofunded על ידי המשרד ההולנדי לעניינים כלכליים, חקלאות וחדשנות. התרומה הכספית של Hartstichting Nederlandse הוא הודה בהכרת תודה.
Name | Company | Catalog number | Comments |
Culture plastic | Greiner | Includes culture flasks and pipettes | |
Advanced DMEM | Gibco | 12491 | |
Fetal bovine serum | Greiner | 758075 | |
Penicillin/streptomycin | Gibco | 10378016 | |
GlutaMax | Gibco | 35050-079 | |
Elastomer and curing agent | Dow Corning Corporation | 3097358-1004 | Silastic MDX 4-4210# |
Velcro | Regular store | You can buy this at a regular store, only use the soft side | |
Bioflex culture plates | Flexcell Int | BF-3001U | Untreated |
L-Ascorbic Acid 2-phosphatase | Sigma | A8960 | |
ε-Amino Caproic Acid | Sigma-Aldrich | D7754 | |
Bovine thrombin | Sigma | T4648 | |
Bovine fibrinogen | Sigma | F8630 | |
0.45 syringe filter | Whatmann (Schleicher and Scheul) | 10462100 | |
Polystyrene microspheres | Invitrogen | F-8829 | Blue fluorescent, 10 μm diameter |
Flexcell FX-4000T | Flexcell Int | Includes rectangular loading posts | |
Cell Tracker Orange | Invitrogen Molecular Probes | C2927 | |
CNA35-OG488 | Cordially provided by the Laboratory for Macromolecular and Organic Chemistry, Department of Biomedical Engineering, Eindhoven University of Technology | ||
Confocal laser scanning microscope | Carl Zeiss | LSM 510 Meta laser scanning microscope and Two-Photon-LSM mode | |
Amphotericin | Gibco | 15290-018 | Needed for cell isolation |