Circulation：新的“血管修复”研究为心血管疾病开辟新疗法！
2017-10-24 佚名 medicalxpress
埃默里大学医学院的干细胞研究人员已经提出了为血管建立长期的“修补填缝”。该研究可以形成来自患者自身细胞的外周动脉疾病治疗的基础。他们的结果最近发表在“循环”杂志上。
由Young-supYoon，MD，PhD领导的团队开发了一种新的产生内皮细胞的方法，其构成了人诱导的多能干细胞的血管内衬。当内皮细胞被支持性凝胶包围并植入小鼠受损血管，成为动物血管的一部分，存活10个月以上。
“我们尝试了几种不同的凝胶，然后找到最好的凝胶，”尹说。“这是我梦想成真的一部分：内皮细胞真的有助于内源性血管生长，当我将这些结果显示给现场的人时，他们会惊叹”哇“。
他说，以前在其他地方实现相同效果的尝试将植入细胞仅持续数天至数周，尽管这些研究主要使用成体干细胞，如间充质干细胞或内皮祖细胞。
他补充说：“当细胞自身植入时，许多细胞会迅速死亡，主要的治疗益处来自于其分泌的生长因子。“当这些内皮细胞在凝胶中递送时，它们被保护，大多数这些内皮细胞迁移到血管并融入其中需要几周的时间。
诱导的多能干细胞（iPSCs）可以通过使用被称为Yamanaka因子的基因或蛋白质的组合重新编程皮肤或血液细胞，该基因以2012年诺贝尔奖得主ShinyaYamanaka命名。Yoon的实验室开始使用iPSCs，引导他们成为中胚层，成为肌肉和血液的胚胎细胞，然后使用生长因子将其引导成内皮细胞。研究人员使用磁选机系统分离显微镜下具有“鹅卵石样”外观的纯内皮细胞，并可在培养物中形成管状结构。
“其他团体以前做过这样的事情，但主要的一点是，我们使用的所有文化组件都将与临床应用相兼容。”Yoon说。
科学家还设计了一种凝胶来模拟细胞外基质的支持作用。当被凝胶包封时，细胞可以经历杀死未受保护细胞的过氧化氢引起的氧化应激。凝胶是可生物降解的，在数周内消失。
科学家通过将它们注射到具有后肢缺血（腿部受限制的血液流动）的小鼠中来测试包封细胞的效果，这是外周动脉疾病的模型。
4周后，植入凝胶内皮细胞的小鼠血管密度最高。小鼠是“裸鼠”，意思是基因免疫缺陷，促进人类细胞的接受。
科学家发现植入的细胞产生促血管生成和血管生成生长因子。此外，通过凝胶的保护增强并延长了细胞对血管直接作用的能力。为了可视化植入的细胞，它们用红色染料预先标记，而功能性血管通过将绿色染料注入活的动物来标记。植入细胞在10个月时最高程度的并入发生。
接下来，Lee和Yoon正在试验凝胶封装的淋巴内皮细胞（如2015年科学报告文章中所述）作为潜在的伤口修复辅助剂或治疗淋巴水肿，这是癌症治疗的常见副作用。Yoon的实验室还在心脏病发作模型中测试了内皮细胞加凝胶的潜在益处。
原始出处：
Shin-Jeong Lee, Young-Doug Sohn, Adinarayana Andukuri, et.al. Enhanced Therapeutic and Long-Term Dynamic Vascularization Effects of Human Pluripotent Stem Cell-Derived Endothelial Cells Encapsulated in a Nanomatrix Gel. Circulation
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