روش های مبتنی برماتریکس های مشتق از سلول(CDM)، چالش ها و کاربردها
تاریخ انتشار: چهارشنبه 27 فروردین 1399
| امتیاز:
ماتریکس خارج سلولی(ECM) هم حمایت فیزیکی و هم سیگنال های زیست فعال مانند فاکتورهای رشد و سیتوکین ها را برای سلول ها در ریز محیط یا نیچ شان فراهم می کند. مهندسی نیچ ماتریکس به یک رویکرد مهم برای مطالعه یا دستکاری سرنوشت سلول تبدیل شده است. این کار، مروری اجمالی روی بازسازی نیچ ماتریکس خارج سلولی از طریق طیف وسیع رویکردها از پوشاندن ظروف کشت با مولکول های ماتریکس خارج سلولی گرفته تا سلول زدایی کردن بافت های طبیعی را ارائه می دهد. به طور ویژه، ما روی بازسازی نیچ پیچیده ماتریکس خارج سلولی از طریق ماتریکس مشتق از سلول(CDM) و بوسیله مرور کردن رویکردهای مورد استفاده بوسیله گروه ما برای تولید ماتریکس خارج سلولی از سلول های بالغ مانند کندروسیت ها و سلول های نوکلئوس پالپوزوس(NPCs)، سلول های بنیادی تمایز نیافته مانند سلول های بنیادی مزانشیمی(MSCs) و هم چنین سلول های بنیادی مزانشیمی تمایز غضروفی و استخوانی یافته در مدل های دو بعدی و سه بعدی فوکوس می کنیم. توجه ویژه ای روی فاکتورهای کلیدی شده است که باید در کاربردها و چالش های مختلف مربوط به ماتریکس مشتق از سلول در نظر گرفته شوند. در انتها و نه به صورت خلاصه، چشم اندازهای اندک آینده و اهمیت آن ها نشان داده شده است.
Methods Cell Biol. 2020;156:235-258. doi: 10.1016/bs.mcb.2020.01.001. Epub 2020 Feb 13.
Cell-derived matrices (CDM)-Methods, challenges and applications.
Cheng HW1, Yuan MT1, Li CW1, Chan BP2.
Abstract
Extracellular matrix (ECM) provides both physical support and bioactive signals such as growth factors and cytokines to cells at their microenvironment or niche. Engineering the matrix niche becomes an important approach to study or manipulate cellular fate. This work presents an overview on the reconstitution of the ECM niche through a wide range of approaches ranging from coating culture dish with ECM molecules to decellularization of native tissues. In particular, we focused on reconstituting the complex ECM niche through cell-derived matrix (CDM) by reviewing the methodological approaches used in our group to derive ECM from mature cells such as chondrocytes and nucleus pulposus cells (NPCs), undifferentiated stem cells such as mesenchymal stem cells (MSCs), as well as MSCs undergoing chondrogenic and osteogenic differentiation, in 2D or 3D models. Specific attention has also been given to key factors that should be considered in various applications and challenges in relation to the CDM. Last but not the least, a few future perspectives and their significance have been proposed.
PMID: 32222221