我們會很快生產皮膚或血管嗎?

我們會很快生產皮膚或血管嗎?
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Anonim

由於“Ingénierie des matériaux polymères”單位的科學家開發了具有“誘餌效應”的生物反應器,現在可以設想生產複雜的多細胞組織,例如皮膚或血管 (1)(CNRS / 里昂大學 1 / 聖艾蒂安大學 / Insa Lyon)。這種新穎的專利生物反應器能夠培養和共培養不同類型的細胞,是世界首創。該團隊的工作發表於 2008 年 3 月 6 日的 Nature。

生命材料可以被認為是複雜的物理水凝膠。這意味著它們主要由聚合物鍊網絡組成,其中包含非常高比例的水(淨重的 80%,例如,在關節軟骨中)和產生這種聚合物網絡的活細胞。再者,許多活體組織由幾層含有不同細胞的凝膠組成,後者不能在一層內自由移動,更不能從一層移到另一層。

以這一觀察為出發點,IMP“Ingénierie des matériaux polymères”單位的一個團隊,(CNRS /里昂大學1/聖艾蒂安大學/ Insa Lyon) 開發了新型物理多膜水凝膠,可作為生物介質的“誘餌”。這些生物材料可以採用許多不同的形狀(球體、圓盤、管等),並且可能具有多種生物醫學應用。它們可以直接作為植入物使用,也可以通過多膜結構構成新一代的生物反應器。

與目前常用的不同,這些新材料可以在多個膜間空間培養不同類型的細胞,從而產生復雜的、多細胞和多層的組織--例如皮膚或血管--可以設想。 “誘餌”效應意味著可以從水凝膠的特定生物活性中獲得優勢,因為可以減慢膜降解過程。事實上,當膜僅由哺乳動物組織中的“磚塊”組成時,後者的細胞會識別整個生物材料並產生酶來迅速和過早地破壞它。

這會導致最初被分隔的細胞相互滲透,這不利於皮膚等複雜的多層和多細胞組織的構建。然而,如果膜被賦予哺乳動物不存在的實體,它們的生物降解將明顯變慢,從而能夠分離不同類型細胞的培養物,但不會阻止它們的交流。這種創新的生物反應器最近獲得了專利。

與細胞生物學專家的合作(2)已經讓證明這些新型生物反應器的功效成為可能。事實上,生物學家在幾個連續的膜間空間中培養了軟骨細胞(軟骨細胞)八個月。結果非常好:軟骨細胞增殖而沒有轉化為成纖維細胞(3),並產生大量與軟骨非常相似的組織。內皮細胞(4)與骨祖細胞(5)共培養的早期研究結果也非常有前景,骨組織很可能在體外產生。在任何情況下,由此形成的細胞或組織在膜之間保持清晰的分隔。因此,這些生物反應器可能能夠滿足對移植材料日益增長的需求。

備註:

1。 A. Domard、L. David、S. Ladet。公噸。 Corvol, labouratoire Pharmacologie,toxicologie et signalisation cellulaire (Université Paris 5 / Inserm) 和 L. Bordenave, labatoire Biomatériaux et réparation tissulaire (Inserm / Université Bordeaux 2.)。

3。真皮中存在細胞。

4。內皮細胞覆蓋所有血管的表面。因此,它們的戰略定位是影響血流和新血管的發育。

5。骨祖細胞是能夠生成骨組織的細胞。

期刊參考:多膜水凝膠,Sébastien Ladet,Laurent David,Alain Domard,Nature,2008 年 3 月 6 日。

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