国产免费无遮挡吸乳视频_日本按摩做爰2精油_性爱网址永久免费_亚州Av无码在线_亚洲日韩激情无码久久_娇喘快感呻吟润滑高潮_国产的热线精品视频99_成人av天堂中文在线_午夜福利2021国产最新_妻子的背叛1完整版视频

細(xì)胞治療，為多種難治性疾病提供了有效治療途徑。目前，全球細(xì)胞治療市場正在法規(guī)的監(jiān)管下飛速成長。一般認(rèn)為，常用于成年人移植的細(xì)胞，單次劑量達(dá)到10*8~10*9個才有效。如果要想獲得如此數(shù)量的細(xì)胞，就需要高效的體外細(xì)胞大規(guī)模擴增平臺。此外，擴增后的細(xì)胞還需要滿足生物學(xué)功能、純度、活性、安全性和穩(wěn)定性等多方面的嚴(yán)格要求，這對于細(xì)胞制造行業(yè)提出了巨大的挑戰(zhàn)。

安全有效，質(zhì)量穩(wěn)定的體外擴增技術(shù)一直是制約干細(xì)胞治療發(fā)展的瓶頸。目前缺乏可以同時解決以下問題的穩(wěn)定體外擴增平臺：

1）高貫通性孔隙結(jié)構(gòu)，可均勻吸納大量干細(xì)胞

2）穩(wěn)定的多級仿生結(jié)構(gòu)，保障干細(xì)胞高速生長代謝的物質(zhì)交換

3）無損化的收集方法，以獲得功能良好的細(xì)胞/細(xì)胞團簇

1 3D打印干細(xì)胞擴增支架

近日，清華大學(xué)姚睿特聘研究員團隊和捷諾飛生物創(chuàng)始人徐銘恩教授團隊在ACS Biomaterials Science & Engineering雜志合作發(fā)表了一面封面文章，題目：Three Dimensional Printing of Hydrogel Scaffolds withHierarchical Structure for Scalable Stem Cell Culture。這篇研究中，原創(chuàng)性的提出基于3D打印技術(shù)構(gòu)建具有四級仿生結(jié)構(gòu)的三維支架進行干細(xì)胞規(guī)?；瘮U增的方法。

本研究作為期刊封面（Front Cover）

如圖所示，該干細(xì)胞擴增平臺像一座大樓，干細(xì)胞可以被快速吸納到每個房間進行增殖/分化，有多種通道保障營養(yǎng)物質(zhì)的供應(yīng)和代謝廢物的排出，終整個大樓可被溫和的拆除，釋放出所有擴增好的干細(xì)胞。

3D打印干細(xì)胞擴增支架解決的問題：

• 具有獨特可控的貫通性微觀孔隙和宏觀通道結(jié)構(gòu)，可均勻吸納大量干細(xì)胞，并保障細(xì)胞高速生長代謝中的物質(zhì)交換（種植后細(xì)胞存活率達(dá)98.9%）。

• 具有良好的力學(xué)性能，可實現(xiàn)長期體外培養(yǎng)（彈性模量是水凝膠支架的22倍）。

• 在無損細(xì)胞表型和功能的前提下快速收集細(xì)胞。

• 短僅需4天，即可擴增得到2×10*8個胚胎干細(xì)胞，到達(dá)臨床使用所需細(xì)胞數(shù)量的級別。

2 研究思路

研究示意圖

選擇生物材料：海藻酸鈉和明膠。基于pOCT技術(shù)精確控制打印過程并調(diào)控交聯(lián)度，然后程序性凍干，獲得了具有四層等級結(jié)構(gòu)的支架。（該支架宏觀上為直徑1cm的6層網(wǎng)格支架；中間具有直徑約1.3mm的貫穿的中空通道；每根微絲的直徑為300um左右；微絲內(nèi)分布著平均直徑為100um的貫通性大孔隙）。這種獨特的層級結(jié)構(gòu)實現(xiàn)了整個結(jié)構(gòu)對干細(xì)胞的大量均勻吸納，并提供充足的細(xì)胞增殖空間，保障高效的氧氣和代謝物交換，為干細(xì)胞的大規(guī)模、快速擴增奠定基礎(chǔ)。

支架的多層級結(jié)構(gòu)

選擇干細(xì)胞：肝臟祖細(xì)胞（HepaRG）和小鼠胚胎干細(xì)胞（ESCs）。兩種細(xì)胞在支架內(nèi)部成團生長且分布均勻。（HepaRG在支架上培養(yǎng)了7天后增殖了13.8倍，ESCs在培養(yǎng)4天后增殖了11.4倍。在生理狀態(tài)下，對支架進行溫和的解交聯(lián)技術(shù)，可方便地收集大量細(xì)胞團簇。HepaRG細(xì)胞團簇陽性表達(dá)成熟肝細(xì)胞的標(biāo)志性蛋白，ESCs細(xì)胞團簇陽性表達(dá)多能性蛋白和鈣黏蛋白。）收集細(xì)胞操作對細(xì)胞的活性和表型都沒有影響，且均獲得2×10*8個以上的細(xì)胞數(shù)量，達(dá)到臨床所需移植一次細(xì)胞量。

支架培養(yǎng)和無損收集ESCs

3 研究意義

這一原創(chuàng)性技術(shù)還展示了3D打印支架對不同干細(xì)胞選擇性培養(yǎng)模式：HepaRG出現(xiàn)了增強的肝細(xì)胞分化，而ESCs維持了多能性。研究人員認(rèn)為其源于3D打印支架本身的獨特性。

支架提供的微環(huán)境可以：

• 增強細(xì)胞與細(xì)胞間的相互接觸。

• 對于肝臟祖細(xì)胞，支架的力學(xué)性能（壓縮模量約為11 kPa）接近于健康人體肝臟組織的剛度。相互貫穿的中空通道增強了氧氣和營養(yǎng)物質(zhì)的交換，為肝祖細(xì)胞提供了高氧的環(huán)境，從而促進HepaRG的肝向分化。

• 對于ESCs，支架的基體材料之一——明膠——是ESCs培養(yǎng)的主要基質(zhì)，為ESCs提供了良好的生長環(huán)境.此外，3D支架培養(yǎng)促進了黏附蛋白的表達(dá)，從而維持ESCs多能性。

這一特性展示了本研究的應(yīng)用潛力，可以擴展到多種細(xì)胞類型。

研究意義：提出了一種全新的3D打印輔助干細(xì)胞規(guī)?；瘮U增技術(shù)，研究結(jié)果顯示干細(xì)胞擴增效率高、表型穩(wěn)定、可控性強、穩(wěn)定性好、收集方便，可應(yīng)用于多種細(xì)胞的體外規(guī)?；囵B(yǎng)，為干細(xì)胞治療、組織器官缺損修復(fù)及其他生物治療領(lǐng)域提供了新的解決思路。相關(guān)技術(shù)已申請多項，正在進行技術(shù)轉(zhuǎn)化工作，敬請關(guān)注。