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Towards a defined ECM and small molecule basedmonolayer culture system for the expansion of mouse and human intestinal stemcells浙江大学医学院附属第二医院骨科沈炜亮
编辑有话说:
在这篇文章中,作者使用了一种类似于三明治这样的结构,用于促进肠道干细胞的扩增。
研究背景:
当前有关肠道干细胞的培养方式面临了很多的挑战,比如支持细胞扩增的基质是动物来源的或者成分不明的物质,不同批次的培养基存在着一定的差异,这些都或多或少阻碍了肠道干细胞的研究有效地进展,大大延缓了肠道干细胞治疗走上临床的进程。
研究方法:
(1)作者先通过筛选一些主要的细胞外基质的成分以及它们不同的浓度,对细胞粘附的作用,确定出比较合适的可用于肠道干细胞扩增的细胞外基质
(2)在确定了细胞外基质之后,为了使扩增的细胞更好地维持Lgr5+,在原先的基础上,覆盖了一层1型胶原,观察Lgr5+维持的效果。
(3)诱导扩增后的肠道干细胞,观察是否具有多向分化的潜能
(4)比较本文创造的培养方式和常规的3D培养之间的差异
(5)筛选并确定可进一步促进干细胞扩增的小分子药物
研究结果:
(1)在不同细胞外基质的不同浓度的coating培养下,最终确定了4型胶原用100mg/ml的浓度促进细胞粘附的作用最强,并发现这个作用与integrin-α2β1的作用有关。
(2)在4型胶原coating培养的基础上,再在培养的细胞上覆盖一层1型胶原,构建起一种类似三明治一样的培养结构,可促进细胞Lgr5+的维持。
(3)在三明治样培养结构中扩增的干细胞,具有多向分化的能力。与一般的3D培养相比有类似的Ki67+阳性率,但是Lgr5+阳性的细胞要略低。而Alpi的表达在三明治样培养结构中要更高,这可能意味这些细胞有更强的干性。
(4)确定了LDN-193189这种小分子药物可进一步促进细胞的扩增
研究结论:
这篇文章构建了一个新的干细胞培养方式,即三明治一样的结构,也就是在细胞培养时,底层coating上4型胶原,种植上细胞后,上面再覆盖一层1型胶原。研究发现,这种培养方式可有效扩增肠道干细胞,并维持Lgr5+的表型。在这种新的结构中扩增的干细胞,能够保持其多向分化的能力。再加上LDN-193189这种小分子药物可进一步促进干细胞的扩增。
二次整理者:阮登峰/沈炜亮
浙江大学医学院附属第二医院·骨科;
浙江大学骨科研究所;
浙江大学李达三·叶耀珍再生医学发展基金;
浙江省组织工程与再生医学技术重点实验室;
中国医师协会骨科医师分会再生医学工作组;
本人专业诊治范围:
1,肌腱病&肌腱/韧带损伤:肘-网球肘;肩-肩周炎,肩袖损伤;膝-弹跳膝,跑步者膝,前交叉韧带损伤;踝-跟腱炎,跟腱断裂;手腕部-腱鞘炎;筋膜炎
2,再生医学技术治疗运动系统疑难杂症,包括:软骨/半月板/肌腱/韧带的修复、重建和再生;
门诊类型:肌腱病专科门诊!关节外科/运动医学专家门诊;
致谢:感谢 唐陈琪 浙大李氏基金和再生医学中心 的分享!
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