用于生长心肌细胞的可伸缩平台可能导致修复受损的心脏细胞
在散装中生长人体心肌细胞的能力可以帮助常规的心脏细胞在心脏病发作中损坏的心脏细胞,并且还可以改善心脏细胞对药物的测试,显示出*星级研究1。
心血管疾病如心攻击和抚摸是世界的主要死因。在A.心脏病发作某些心肌细胞变得饥饿并死亡。由于心脏有限的再生能力,这些细胞很少被替换,这意味着患者必须忍受受损心脏的局限性。
Steve Oh领导了一支来自A * Star BioPocessing技术研究所的研究人员设计了一种从人类多能源生产的原型'平台',它能够产生心肌细胞或心肌细胞干细胞。哦认为这个平台可以扩大到工业生产水平2。
“关键是能够在散装中生产这些细胞,”哦。“最终我们将能够生产万亿款细胞,但我们的工作涉及开发原型过程,这些过程是每批产生数亿个细胞的原型过程。”
传统上,组织培养在平板上生长,但oh的团队使用的“微载体的微载体 - 微载体的聚苯乙烯球体与蛋白质 - 作为其培养物的基础(见图)。
“干细胞喜欢生长为簇,”哦。“这些微载波使它们能够在悬挂在旋转器瓶中的同时这样做,这更好地用于散装生产,”哦。
研究人员通常搅拌干细胞培养物,以帮助细胞接受营养物质并防止它们夹住。哦,团队对增加产生的细胞数量所需的最佳搅拌水平进行了广泛的研究。他们表明,在文化增长的前几天的搅动过多是有害的3.。
该团队开发了两种有效的协议:使用搅拌和另一个采用摇摆运动的协议。“两种方法都有潜力的产业规模生产,”哦。
他们还创造了一个自动化的视频分析有效量化使用过程产生的心肌细胞的技术4.。该技术用于可视化新种植的心脏细胞当他们经常合同或击败 - 就像心肌细胞一样,在生存的心中做(见视频)。
“在视频分析系统之前,我们不得不依赖经验丰富的眼睛来识别跳动微载体 - 细胞聚集体,”哦。
本集团的下一步是向上扩展到更商业上有用的水平。该过程目前使用50毫升的微载体和茎细胞,但是,说明哦,“我们需要将它带到一升对照的生物反应器。”
进一步探索
2. LAM,A.T.-1.,Chen,A.K. -L.,Li,J.,Birch,W. R.,Reuveny,S.&Oh,S. K.-w。人胚胎干细胞在确定的微载体旋转器培养中对人胚胎干细胞对心肌细胞的联合繁殖和分化。干细胞研究与疗法5,110(2014)。dx.doi.org/10.1186/scrt498
3. Ting,S.,Chen,A.,Reuveny,S.&Oh,S.一种间歇性摇摆平台,用于对悬浮微载体培养物中的人多能干细胞的整合扩张和分化对心肌细胞的整合和分化。干细胞研究13,202-213(2014)。dx.doi.org/10.1016/j.scr.2014.06.002
4. Ting,S.,Liew,S. J.,J.,Japson,F.,Shang,F.,Chong,W. K.等。用于监测心肌细胞分化过程和毒理学测定的时间分辨视频分析和管理系统。生物技术杂志9,675-683(2014)。dx.doi.org/10.1002/BIOT.201300262
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