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人marrow細胞的三維灌注培養和骨誘導移植物的產生
Abstract
三維 (3D) 培養系統對于研究細胞生理學和設計組織移植物至關重要。在這項研究中，我們描述了一種簡單而創新的基于生物反應器的方法，可以直接在 3D 環境中播種、擴增和分化marrow基質細胞 (BMSCs)，繞過傳統的單層過程（二維 [2D]）擴張。該系統基于通過多孔 3D 支架灌注marrow有核細胞，支持基質樣組織的形成，進口組織工程軟骨實驗生物反應器報價，其中 BMSC 可以與造血祖細胞共培養，其比例取決于特定的培養基補充劑。由此產生的工程構建體，當異位植入裸鼠體內時，產生的骨組織比裝載二維擴展 BMSCs 的支架更可重復、更均勻和更廣泛。因此，開發的系統可用作marrow的 3D 體外模型，以研究 BMSC 和造血細胞之間的相互作用，組織工程軟骨實驗生物反應器報價，以及在再生醫學的背景下簡化骨誘導移植物的制造。
灌注和動態負荷對海藻酸鹽水凝膠中人新軟骨形成的影響組織工程軟骨實驗生物反應器報價
已知單獨的動態加載和灌注培養環境可增強去分化關節軟骨細胞中軟骨細胞外基質 (ECM) 的產生。在這項研究中，我們探討了這些因素的組合是否會在使用嵌入 2% 藻酸鹽的成人關節軟骨細胞的自由腫脹 (FS) 條件下增強這些過程。每天將藻酸鹽構建體放入生物反應器中僅用于灌注（P）（100 μL/每分鐘）或灌注和動態壓縮負荷（PL）培養（20% 1 小時，0.5 Hz）。對照 FS 藻酸鹽凝膠保持在六孔靜態培養中。基因表達分析在地 7 天和地 14 天進行，而細胞活力、免疫染色和機械性能測試僅在地14 天進行。在地 7 天和地 14 天，與 FS 相比，兩種生物反應器條件下的Col2a1 mRNA 表達水平顯著更高（至少三倍；p < 0.05）。對于所有基因研究，P 和 PL 處理之間沒有顯著差異。盡管 GAG/DNA和35S GAG 摻入研究表明在 FS 處理中 GAG 保留和合成更高。所有樣品中 II 型膠原蛋白沉積均較低，連接蛋白分布在 FS 條件下更分散，并且在兩種生物反應器條件下，進口代理組織工程軟骨實驗生物反應器報價，蛋白聚糖沉積位于藻酸鹽構建體的外部區域，代理組織工程軟骨實驗生物反應器報價，但在 FS 條件下更均勻。與 FS 相比，生物反應器條件下的分解代謝基因表達（基質金屬蛋白酶 3 [ MMP3 ] 和誘導型一氧化氮合酶 [ iNOS ]）高于 FS，盡管iNOS到地14 天，表達水平下降到比 FS 條件低約四倍。我們的數據表明，在生物反應器中創建的條件增強了合成代謝和分解代謝反應，類似于其他加載研究。單獨灌注就足以促進這種雙重反應。與其他條件相比，PL 增加了聚集蛋白聚糖周圍細胞的沉積；然而，生物反應器系統中的總體低 GAG 保留可能是由于產生了灌注和分解代謝條件。需要Z佳條件，允許適當的合成代謝和分解代謝過程用于積累 ECM 和組織重塑以促進新軟骨發育，特別是對人類而言。
三維軟骨細胞培養機械牽拉應力加載刺激系統
TC-3是一個簡單的和多用途的細胞培養生物反應器設計各種樣品和組織，以提供機械刺激。： 水平和垂直方向排列的多個樣品浸泡和空氣 - 液體界面設置不同的培養形狀拉伸和壓縮軸向載荷 智能設計TC-3的生物反應器，可以進行拉伸和壓縮機械刺激對培養基板。它已被設計同時考慮到細胞培養研究人員的需求，因此，只有張力刺激的功能的細胞培養是已經被包含。 其中，可以用顯微鏡實時進行細胞培養觀測的技術，對于細胞狀況的評價是非常重要的。TC-3的培養艙，它重量輕，所有的接觸的部件可以在高壓滅菌條件下進行消毒。
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第6年
