HA, a high-molecular-weight polysaccharide, is well-known as an
important ECM component; it regulates vascular development by
stimulating EC proliferation and cytokine/GF secretion (Takahashi
et al., 2005; Mo et al., 2011). HA can be used in hydrogel scaffolds in
conjunction with RGD and MMP-sensitive peptides to support
vascular morphogenesis and network formation (Hanjaya-Putra et al.,
2011, 2012;Yee et al., 2011; Kusuma et al., 2013). ECFCs, which are
progenitors of ECs, have been shown to undergo a wide range of
coordinated morphogenic processes, including vacuole and lumen
formation, as well as branching and sprouting, when placed within a
syntheticHAhydrogel tailoredwith integrin α5β1- and αvβ3-mediated
cell adhesion domains, andMMP-sensitive sites (Hanjaya-Putra et al.,
2011). The resulting engineered vasculature was able to functionally
couple with the host blood circulation, supporting blood flow through
the hydrogels after transplantation. These results are significant, as
tissue vascularization and integration with host blood circulation
remains a key challenge for the translation of engineered tissues into
clinically relevant therapies. The effect of matrix stiffness and
remodeling of HA hydrogels on vascular morphogenesis and the
migration of ECFCs has also recently been investigated (Hanjaya-
Putra et al., 2012). For this study, the authors created patterned
hydrogel constructs of different degrees of matrix stiffness using
photo-polymerization. Encapsulated ECFCs within the HA hydrogel
were irradiated with UV using a patterned photomask, which resulted
in varying degrees of stiffness within one hydrogel. The encapsulated
ECFCs within the softer regions underwent vascular morphogenesisand formed a vascular network, whereas the cells encapsulated in
stiffer regions exhibited limited cell spreading. Furthermore, the softer
region of the hydrogel appeared to promote greater ECFC sprouting
into the matrix compared with the stiffer regions. These results
demonstrate that matrix stiffness plays an important role in the
migration and vascular morphogenesis of ECFCs, and that HA
hydrogels can either support or inhibit in vitro vasculogenesis and
angiogenesis of ECFCs by controlling matrix degradation cues. Other
cell types have also shown success in generating engineered vascular
networks in HA hydrogels. Recently, we demonstrated how human
EVCs, a bipotential vascular cell population with both EC and
pericyte lineage potential, can be used to engineer human vascular
networks when encapsulated within HA hydrogels (Kusuma et al.,
2013). The encapsulated EVCs were capable of maturing into ECs
and perivascular cells and furthermore were able to self-organize into
multicellular microvascular networks within HA hydrogels. The
engineered human vascular networks survived and integrated with the
host vasculature to establish blood flow (Fig. 2). These integrated
approaches, including novel cell sources and the use of advanced
hydrogel materials to create implantable human microvasculature,
have great potential for the study of vascular biology and will also be
useful in studying a range of vascular diseases and therapeutic
approaches to tissue regeneration.
HA เป็น polysaccharide สูงน้ำหนักโมเลกุลเป็นที่รู้จักกันดีในฐานะที่เป็น
องค์ประกอบสำคัญ ECM; มันควบคุมการพัฒนาของหลอดเลือดโดย
การกระตุ้นการงอก EC และไซโตไคน์ / หลั่ง GF (ทากาฮาชิ
et al, 2005;.. โม et al, 2011) HA สามารถนำมาใช้ในโครงไฮโดรเจลใน
ร่วมกับ RGD และ MMP ที่ไวต่อเปปไทด์ที่จะสนับสนุน
morphogenesis หลอดเลือดและการสร้างเครือข่าย (Hanjaya-Putra, et al.
, 2011, 2012; Yee et al, 2011;.. กุสุมา et al, 2013) ECFCs ซึ่งเป็น
บรรพบุรุษของ ECs ได้รับการแสดงที่จะรับช่วงกว้างของ
กระบวนการ morphogenic ประสานงานรวมทั้ง vacuole และลูเมน
ก่อตัวเช่นเดียวกับการแยกทางและแตกหน่อเมื่อวางไว้ภายใน
tailoredwith syntheticHAhydrogel integrin α5β1-และαvβ3พึ่ง
โดเมนเซลล์ยึดเกาะ เว็บไซต์ andMMP ที่มีความอ่อนไหว (Hanjaya-Putra et al.,
2011) เส้นเลือดวิศวกรรมที่เกิดก็สามารถที่จะหน้าที่
คู่กับการไหลเวียนโลหิตเป็นเจ้าภาพสนับสนุนการไหลเวียนของเลือดผ่าน
ไฮโดรเจลหลังการปลูก ผลลัพธ์เหล่านี้มีความสำคัญเป็น
vascularization เนื้อเยื่อและบูรณาการกับการไหลเวียนโลหิตเป็นเจ้าภาพ
ยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับการแปลของเนื้อเยื่อวิศวกรรมลงใน
การรักษาทางคลินิก ผลของการตึงเมทริกซ์และ
การเปลี่ยนแปลงของไฮโดรเจไร่บน morphogenesis หลอดเลือดและ
การย้ายถิ่นของ ECFCs ยังได้รับการตรวจสอบเมื่อเร็ว ๆ นี้ (Hanjaya-
Putra et al., 2012) การศึกษาครั้งนี้ผู้เขียนได้สร้างลวดลาย
สร้างไฮโดรเจลขององศาที่แตกต่างของเมทริกซ์ตึงโดยใช้
ภาพพอลิเมอ ECFCs ห่อหุ้มภายในไฮโดรเจลฮา
ได้รับการฉายรังสีด้วยรังสียูวีใช้โฟโต้ลวดลายซึ่งส่งผลให้
ในองศาที่แตกต่างของความแข็งภายในหนึ่งไฮโดรเจล ห่อหุ้ม
ECFCs ภายในภูมิภาคนุ่มขนาน morphogenesisand หลอดเลือดรูปแบบที่มีเครือข่ายของหลอดเลือดในขณะที่เซลล์ห่อหุ้มใน
ภูมิภาคแข็งแสดงเซลล์ จำกัด การแพร่กระจาย นอกจากนี้นุ่ม
พื้นที่ของไฮโดรเจลที่ปรากฏในการส่งเสริมมากขึ้น ECFC แตกหน่อ
ออกเป็นเมทริกซ์เมื่อเทียบกับภูมิภาคแข็ง ผลการศึกษานี้
แสดงให้เห็นว่าเมทริกซ์ตึงมีบทบาทสำคัญในการ
ย้ายถิ่นและหลอดเลือด morphogenesis ของ ECFCs และที่ HA
ไฮโดรเจลทั้งการสนับสนุนหรือสามารถยับยั้ง vasculogenesis ในหลอดทดลองและ
เจเนซิสของ ECFCs โดยการควบคุมเมทริกซ์ตัวชี้นำการย่อยสลาย อื่น ๆ
เซลล์ชนิดยังแสดงให้เห็นความสำเร็จในการสร้างหลอดเลือดวิศวกรรม
เครือข่ายในไฮโดรเจลฮา เร็ว ๆ นี้เราแสดงให้เห็นถึงวิธีการที่มนุษย์
EVCs เป็น bipotential ประชากรเซลล์หลอดเลือดที่มีทั้ง EC และ
ศักยภาพเชื้อสาย pericyte สามารถนำมาใช้ในการสร้างหลอดเลือดมนุษย์
เครือข่ายเมื่อห่อหุ้มภายในไฮโดรเจล HA (กุสุมา et al.,
2013) EVCs ห่อหุ้มความสามารถในการเข้าสู่สุก ECs
และเซลล์ perivascular และนอกจากนี้ก็สามารถที่จะจัดระเบียบตัวเองเข้าไปใน
เครือข่าย microvascular เซลล์ภายในไฮโดรเจลฮา
วิศวกรรมเครือข่ายหลอดเลือดมนุษย์และรอดชีวิตมาบูรณาการกับ
เส้นเลือดเจ้าภาพในการสร้างการไหลเวียนเลือด (รูปที่. 2) เหล่านี้แบบบูรณาการ
วิธีการรวมถึงแหล่งที่มาของเซลล์ใหม่และการใช้งานของขั้นสูง
วัสดุไฮโดรเจลที่จะสร้าง microvasculature มนุษย์ปลูกถ่าย
มีศักยภาพที่ดีสำหรับการศึกษาชีววิทยาหลอดเลือดและยังจะเป็น
ประโยชน์ในการศึกษาช่วงของโรคหลอดเลือดและบำบัดโรค
วิธีการสร้างเนื้อเยื่อ
การแปล กรุณารอสักครู่..
ฮ่า ไรด์โมเลกุลสูง เป็นที่รู้จักกันเป็นส่วนประกอบที่สำคัญของการพัฒนา ECM ; มันควบคุมโดยกระตุ้นการหลั่งสารไซโตไคน์ / EC และ GF ( ทาคาฮาชิet al . , 2005 ; โม et al . , 2011 ) ฮา สามารถใช้เจลในนั่งร้านร่วมกับ rgd MMP และอ่อนไหว เปปไทด์ เพื่อสนับสนุนการเปลี่ยนแปลงลักษณะของหลอดเลือดและเครือข่ายการพัฒนา ( hanjaya ปุตรา et al . ,2011 , 2012 ; ยี et al . , 2011 ; กุสุมา et al . , 2013 ) ecfcs ซึ่งเป็นตั้งต้นของ ECS ได้ถูกแสดงผ่านหลากหลายของmorphogenic ประสานงานกระบวนการ รวมถึงการสร้างแวคิวโอลการพัฒนา ตลอดจนกิ่งและแตกหน่อ เมื่ออยู่ภายในsynthetichahydrogel tailoredwith อินทีกรินα 5 1 - αบีตาและบีตา 3-mediated Vการยึดเกาะของเซลล์โดเมน andmmp อ่อนไหวเว็บไซต์ ( hanjaya ปุตรา et al . ,2011 ) ผล vasculature ได้โดยวิศวกรรมคู่กับโฮสต์ การไหลเวียนของโลหิต ส่งเสริมการไหลของเลือดผ่านส่วนเจลหลังการปลูก ผลลัพธ์เหล่านี้เป็นสำคัญ เป็นเนื้อเยื่อ vascularization และบูรณาการกับโฮสต์การไหลเวียนโลหิตยังคงเป็นความท้าทายที่สำคัญสำหรับการแปลในวิศวกรรมเนื้อเยื่อการรักษาทางการแพทย์ที่เกี่ยวข้อง . ผลของความแข็งแรงและเมทริกซ์การเปลี่ยนแปลงของเจลในการเปลี่ยนแปลงลักษณะของหลอดเลือดและฮาการย้ายถิ่นของ ecfcs ยังสอบสวน ( hanjaya - เมื่อเร็วๆนี้ปุตรา et al . , 2012 ) ในการศึกษานี้ ผู้เขียนได้สร้างลวดลายไฮโดรเจลโครงสร้างขององศาที่แตกต่างกันของความแข็งแรงโดยใช้เมทริกซ์แบบภาพถ่าย ห่อหุ้ม ecfcs ภายในฮาไฮโดรเจลมีการฉายรังสี UV ใช้ลวดลายโฟโต้มาสค์ซึ่งผลในองศาที่แตกต่างของความแข็งแรงภายในไฮโดรเจล . 3ecfcs ภายในภูมิภาคนุ่มถูกลำเลียง morphogenesisand ก่อตั้งเครือข่ายหลอดเลือดและเซลล์ห่อหุ้มในมีเซลล์แข็งแรงภูมิภาคจำกัดการแพร่กระจาย นอกจากนี้ เบาภูมิภาคของไฮโดรเจลที่ดูเหมือนจะส่งเสริมมากขึ้น ecfc แตกหน่อเป็นเมทริกซ์เมื่อเทียบกับภูมิภาคไม่เหมือนเดิม ผลลัพธ์เหล่านี้แสดงให้เห็นว่าเมทริกซ์ที่มี บทบาทสำคัญในการย้ายถิ่นและการเปลี่ยนแปลงลักษณะของหลอดเลือดของ ecfcs และฮาเจลสามารถสนับสนุนหรือยับยั้งการ vasculogenesis และเจเนซิสของ ecfcs โดยการควบคุมเมทริกซ์ย่อย cues . อื่น ๆประเภทเซลล์ยังแสดงความสำเร็จในการสร้างเครื่องหลอดเครือข่ายในฮาเจล . เมื่อเร็ว ๆนี้ เราได้แสดงให้เห็นว่ามนุษย์evcs , ไบโปเตนเซียลเซลล์หลอดเลือดทั้ง EC และประชากรศักยภาพการ pericyte สามารถใช้วิศวกรของหลอดเลือดเครือข่ายที่ห่อหุ้มภายในฮาเจล ( กุสุมา et al . ,2013 ) 3 evcs สามารถ maturing เข้าออกและเซลล์ perivascular และนอกจากนี้ยังสามารถที่จะจัดระเบียบในตนเองการเกิดเจลในเครือข่ายมีฮา . ที่วิศวกรรมเครือข่ายและบูรณาการของหลอดเลือดได้ด้วยโฮสต์ vasculature เพื่อสร้างการไหลของเลือด ( รูปที่ 2 ) เหล่านี้รวมแนวทาง รวมถึงแหล่งเซลล์ใหม่และใช้ขั้นสูงไฮโดรเจลวัสดุที่สร้าง microvasculature implantable มนุษย์ ,มีศักยภาพที่ดีสำหรับการศึกษาชีววิทยาหลอดเลือดและจะยังเป็นประโยชน์ในการศึกษาช่วงของโรคและการรักษาหลอดเลือดแนวทางการสร้างเนื้อเยื่อใหม่
การแปล กรุณารอสักครู่..