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    京都大學開發出用於愈合的新型納米纖維基質

    發布日期:2017-03-21

    在合成聚合物微纖維網上,用明膠納米纖維製成的基質可以提供更好的培養大量的、健康的、人類幹細胞。

    由京都大學Kyoto University綜合細胞材料科學研究所(iCeMS)的Ken-ichiro Kamei領導的研究小組開發,在“纖維上纖維”(FF)基質上進行改進,發展了當前可用的幹細胞培養的新技術。

    研究人員一直在開發3D培養係統,以允許人類多能幹細胞(hPSCs)在三維上與其周圍生長環境相互作用,如在人體內,而不是在二維中,如在培養皿中。

    多能幹細胞具有分化成任何類型的成年細胞的能力,並且可用於再生療法,在治療疾病和相關研究中潛力巨大。

    最近報道的3D培養係統具有局限性,並導致培養細胞的數量和質量低。Kamei和他的同事使用心得方法:用合成的,可生物降解的聚乙醇酸製成的微纖維片材上製造明膠納米纖維。然後將人胚胎幹細胞接種在細胞培養基中的基質上。

    FF基質允許從培養基到細胞的生長因子和補充物進行交換。此外,幹細胞很好地粘附到基質上,導致細胞生長牢固:培養4天後,超過95%的細胞生長並形成菌落。

    該團隊還通過設計氣體可滲透的細胞培養袋來放大該過程,其中放置了多個裝載細胞的折疊FF基質。該係統被設計成:對內部環境需要最小的改變,減少施加在細胞上的應力的量。與常規2D和3D培養方法相比,這種新開發的係統可生產更大數量的細胞。

    研究人員在“生物材料Biomaterials”雜誌上發表的研究中寫道:“我們的方法提供了一種在短期內擴展高質量hPSCs的有效方法。此外,因為FF矩陣的使用,將不再限製特定類型的培養容器的使用,所以它允許擴大生產而不損失細胞功能。 “另外,由於納米纖維基質有利於培養其他粘附細胞,包括hPSC來源的分化細胞,FF基質可能適用於各種應用的分化功能細胞的大規模生產,”研究人員總結。

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