前言
多能干細(xì)胞衍生的類器官改變了我們重建復(fù)雜的人體組織三維模型的能力。然而,用于創(chuàng)建它們的定向分化方法無法引入跨生殖層細(xì)胞類型。在這里,我們提出了一種自下而上的工程方法,通過將基因重編程與化學(xué)定向類器官分化相結(jié)合來構(gòu)建血管化人體組織。
5層細(xì)胞工廠
作為概念證明,我們通過血管類器官中的轉(zhuǎn)錄因子過表達(dá)創(chuàng)建了神經(jīng)血管和肌血管類器官。我們在標(biāo)記基因表達(dá)和組成方面全面表征了神經(jīng)血管類器官,并證明類器官在培養(yǎng)中至少保持神經(jīng)和血管功能 45 天。最后,我們證明了肌血管類器官聚集體的慢性電刺激是從類器官設(shè)計(jì)成熟和大規(guī)模血管化骨骼肌組織的潛在途徑。我們的方法為構(gòu)建完全來自多能干細(xì)胞的任何類型的多樣化血管化組織提供了路線圖。
T225細(xì)胞培養(yǎng)瓶
介紹
在體外再現(xiàn)器官發(fā)生和創(chuàng)造復(fù)雜的人體組織的能力一直是一個(gè)長期的目標(biāo)用于干細(xì)胞和組織工程領(lǐng)域。最近出現(xiàn)的有機(jī)技術(shù)已經(jīng)使之成為可能創(chuàng)造出三維的、自有組織的、多功能的干細(xì)胞(PSC)來源的組織在體外發(fā)育和疾病模型密切模仿細(xì)胞,內(nèi)源性人的空間和分子結(jié)構(gòu)組織(,2016;Lancaster and Knoblich, 2014)。這些進(jìn)展使我們在構(gòu)建完整衍生的功能性人體器官體外實(shí)驗(yàn)。然而,沒有在大多數(shù)器官技術(shù)中,脈管系統(tǒng)的限制效用主要體現(xiàn)在兩個(gè)方面。首先,它是廣泛的接受血管系統(tǒng)在的發(fā)展和疾病中起著至關(guān)重要的作用(Daniel和Cleaver, 2019;佩特洛娃和Koh, 2018)。其次,對于直徑超過1mm的組織,血管形成是防止壞死的必要條件(Grebenyuk and Ranga, 2019;蘭開斯特,2018年)認(rèn)為血管是構(gòu)建大型組織的關(guān)鍵模型。
來源:Stem Cell Reports 原文地址:https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S221367112100432X