科学家开发出人体肺和气管的组织工程模型
洛杉矶儿童医院的科学家们开发了一种肺和气管的组织工程模型,其中包含了人类呼吸道中存在的不同类型的细胞。这项研究由首席研究员Tracy Grikscheit博士领导,他是CHLA萨班研究所的儿科外科医生和科学家,本周发表在该杂志的网络版上组织工程.
在美国,肺部疾病每年导致超过20万人死亡。尽管人们普遍认为肺对疾病和损伤的反应较慢,但它确实经历了再生过程,其中大多数过程尚不完全清楚。对这些过程的理解可能有助于利用这些先天机制来帮助受损的肺部修复。第一步是建立一个适当的三维模型,在这个模型中可以研究疾病的过程。
此前,Grikscheit的实验室开发了组织结果显示,这种再生组织具有功能性,并且包含了原生组织的所有关键成分。Grikscheit实验室采用了类似的策略来重现人类的肺和气管,将干细胞和祖细胞移植到可生物降解的聚合物支架上。从这种方法中生长出来的组织被称为组织工程肺(TELu)。
移植小鼠和人类的区域特异性肺组织(近端或远端)可生成具有典型位置特异性组织标记的TELu,如远端TELu中特定的肺泡或气囊细胞,或近端肺中由软骨和纤毛附属物组织的气管上皮细胞。TEtrach,或组织工程气管,是从最近端细胞生长出来的。
“我们认为理解肺这种模式下的再生可以向前迈进几步,”Grikscheit说,他也是南加州大学凯克医学院的外科终身副教授。“例如,可以用TELu研究疾病的晚期,这在我们的患者身上是不可能完全了解的。同样,我们可以在这个模型中更快地应用更多的疗法,以便——希望——提供未来的人类疗法。”