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新型水凝胶用于人肝类器官培养

2020-06-10 来源:转载自第三方

水凝胶具有高含水量、优良的溶胀性能、良好的生物相容性、高渗透性和3D网状结构被广泛应用于组织工程、创伤修复及再生医学等领域。《先进功能材料》上的一篇研究中,荷兰研究人员报道了一种基于多异氰肽(PIC)和层粘连蛋白-111的新型水凝胶,可用于人肝类器官培养。

多异氰肽(PIC)是一种人工合成的聚合物,可以形成具有温敏特性的水凝胶,易于操作,在临床应用中非常有吸引力。通过PIC优化制备的新型水凝胶具有热可逆的凝胶作用,易于使用,在传代过程中可为类器官提供温和的条件。

 

实验证明,在优化的PIC水凝胶中,有机物的增殖速度与Matrigel观察到的相当Matrigel是从Engelbreth-Holm-Sarm小鼠肉瘤的细胞外基质中提取的一种凝胶蛋白混合物,具有极强的生物活性,但是鼠肿瘤来源,以它为基质培养的类器官并不适合临床使用。新型水凝胶的研发,为类器官的形成和扩增提供了一种最佳环境。

研究人员还分析了水凝胶的机械性能,发现类器官的增殖率取决于水凝胶的硬度,而较低的硬度是其增殖的最佳条件。并且,在EM中培养时,类器官在水凝胶中具有高度增殖性,而在DM中培养时可有效分化为功能性肝细胞样细胞。重要的是,可以通过数次传代来维持类器官的干细胞表型以及增殖和分化能力,从而使它们看似无限的扩展和随后的成熟,这种增殖和分化潜能至少维持在14代以上。

这一研究表明,PIC在人肝类器官培养中具有很好的应用前景,具有广泛的临床应用前景。

参考文献:Shicheng Ye, et al. A Chemically Defined Hydrogel for Human Liver Organoid Culture. Advanced Functional Materials, 2020.DOI:10.1002/adfm.202000893


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