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Articles by Thomas H. Petersen in JoVE
JoVE Bioengineering
룽 공학을위한 절차
1Department of Biomedical Engineering, Yale University, 2Department of Biomedical Engineering, School of Medicine, Duke University, 3Department of Anesthesia, Yale University
우리는 decellularized의 폐를 세포외 기질 및 기능 폐 조직을 생성하는 데 사용할 수있는 소설 biomimetic 생물 반응기를 개발했습니다. 생물 반응기에서 매트릭스와 culturing에 세포를 시딩함으로써, 우리는 시간의 짧은 기간에 대한 생체내에 이식하면 효과 가스 교환을 보여주는 조직을 생성합니다.
Other articles by Thomas H. Petersen on PubMed
혈관 조직 공학에서 Telomerase Pot1 융합 단백질의 유틸리티
혈관 조직 공학과 재생 의학의 진보에 최근 몇 년 동안에서 상당한 있다, 중요 한 걸림돌 블록을 유지. 특히, 노인 인간의 기증자에서 수확 하는 차별화 된 셀의 제한 된 수명 재생 의학의 여러 분야에서 중요 한 제한입니다. 최근에, 인간의 telomerase 역전사 효소 (TERT)의 돌연변이 기술, 높은 processive 이며 기존의 telomerase 보다 빠르게 telomeres elongates. Pot1-TERT 라는이 돌연변이 DNA 바인딩 단백질 pot1 TERT 사이 chimeric 융합 이다. Pot1-TERT 매우 processive 때문에 재생 의학 응용 프로그램에서 사용 하는 셀이 transgene의 임시 배달 telomeres를 늘일 수 있으며 retroviral 또는 lentiviral 벡터와 관련 된 위험을 피하는 동안 세포 수명 연장 가능 하다. 현재의 연구 pot1-TERT adenoviral 배달 결과 인간의 부드러운 근육 세포에서 telomerase 활동의 일시적인 재구성 telomeric 반복 증폭 프로토콜 (트랩)에 의해 볼 수 있듯이. 또한, pot1 TERT 표현 셀을 사용 하 여 교양은 인간의 조작된 혈관 큰 콜라겐 콘텐츠와 컨트롤 이식 보다 약간 더 나은 성능을 vivo에서 했다. 따라서, 노인 인간의 세포에 pot1 TERT 과도 전달 세포 수명 증가 하 고 개선 결과 조직 설계 구조 기능적 특성에 대 한 유용할 수 있습니다.
Vivo에서 주입을 위한 조직 설계 폐입니다
성인 폐 조직 재생 용량을 제한 하기 때문에 폐가 식은 심각 하 게 손상 된 폐의 기본 치료입니다. 폐 조직 생체 외에서 다시 생성할 수 있는지 여부를 탐험, 우리 항공 및 혈관의 분기 계층 구조를 유지 하는 세포 외 기질 비 계 뒤에 되지만 세포 구성 요소를 제거 하는 절차를 사용 하 여 성인 쥐에서 폐 처리. 그런 다음 acellular 폐 매트릭스에 문화 폐 상피와 혈관 내 피를 생물 반응 기를 사용. 시드 상피는 매트릭스 내에서 놀라운 계층적 조직 나타나고 시드 내 피 세포는 효율적으로 혈관 칸막이 다시. 시험관에서 설계 된 폐의 기계적 특성 네이티브 폐 조직, 그리고 짧은 시간 간격 (45 ~ 120 분) 설계 된 폐 가스 교환에 참여에 대 한 vivo에서 쥐에 이식 하는 경우 그 유사 했다. 충분 하 게 기능 폐 시험관, 이러한 결과 것이 좋습니다 그 repopulation 폐 행렬의 생성 하는 궁극적인 목표를 향해만 초기 단계를 대표 있지만 폐 중생에 대 한 실행 가능한 전략이 이다.
폐 조직 장기 문화에 대 한 생물입니다
이 문서에서 우리 디자인 및 체 외 모든 설치류 폐 조직 문화에 대 한 생물의 유효성 검사에 설명합니다. 많은 현재 시스템 실험실에서 몇 시간에 대 한 vivo ex 공부 폐 조직의 큰 세그먼트에만 사용 하도록 설정 합니다. 이 제한을 제어 된 실험실 설정에서 폐 생물학 연구를 제한 하 고 또한 안정적으로 실험실에서 조작된 폐 조직 문화를 능력에 영향을 줍니다. 따라서, 우리 설계 구축, 그리고 충분 한 영양 공급과 교양된 폐 조직에서 세포 생존 및 분화를 지원 하기 위해 기계적 자극을 제공 하기 위한 bioreactor 유효성을 검사. 우리는 또한 관류 및 폐 세포 생존에 환기의 효과 및 세포 분화 상태의 유지 관리를 공부 했다. 여기에 설명 된 최종 생물 반응 기 설계 실험실, 1 주일 전체 네이티브 폐 조직 문화를 지원할 수 및 폐 생물학의 연구와 실험실에서 조작된 폐 조직 개발에 대 한 약속을 제공.
매트릭스 구성과 Decellularized 폐 장비의 역학입니다
조직 공학에 대 한 decellularized 기본 조직 유틸리티 널리 증명 되었습니다. 여기에서, 우리는 주로 세제 3-[(3-cholamidopropyl) dimethylammonio 사용 하 여 정의 하는 두 가지 방법을 사용 하 여 네이티브 설치류 폐에서 decellularized 폐 장비의 생산 검사]-1-propanesulfonate (챕) 또는 라우릴 황산 나트륨 (SDS). DNA의 99% 이상을 포함 하 여 모든 가능한 셀룰러 재료가 제거 됩니다. 조직 얼룩과 기계 테스트는 콜라겐과 엘라 스 틴 유지 됩니다 챕 스 기반으로 decellularization와 decellularized 행렬에 SDS에 기초를 둔 decellularization 콜라겐과 기계적 강도 감소의 손실에 이르게 하는 동안 나타냅니다. 양적 분석 실험 확인 대부분의 콜라겐 챕 스 치료와 유지 하지만 콜라겐의 약 80 %sds 치료와 함께 손실 됩니다. 반면, 세제 두 방법에 대 한 엘라 스 틴 콘텐츠의 60% 이상을 네이티브 proteoglycan 내용의 약 95%와 함께 손실 됩니다. Decellularized 장비의 기계 테스트 그들은 기계적으로 유지 된 인장 강도와 탄성 행동, 콜라겐과 엘라 스 틴 폐 역학에의 중요성을 보여주는 등 챕 스 decellularization를 사용 하 여 네이티브 폐 유사한를 나타냅니다. SDS decellularization와 장비의 기계적 무결성 탄성 함수도 일부 손실 크게 감소 됩니다. 마지막으로, 주변 폐 행렬 역학의 간단한 이론적 모델은 실험 결과와 자음. 이 작품 역학, 세포 구성의 효과 관계 없이 폐 매트릭스 생물학을 공부 하 고 사용할 수 있는 decellularized 폐 비 계 생산의 가능성을 보여 줍니다.
Ketoacidosis에 소 프로 파 놀의 사후 검출입니다
소 프로 파 놀 (IPA) 당뇨병 ketoacidosis (DKA) 때문에 죽음의 감지 또는 알콜 ketoacidosis (일명) IPA 중독에 대 한 우려를 일으킬 수 있습니다. 이 연구 아세톤의 농도 260 죽음의 15 년의 회 고 검토에이 문제를 해결 하 고 그들의 비율으로 IPA, DKA에 비교 했다 (175 건), 일명 (79 건), 그리고만 취 IPA (6 건). 결과 IPA 섭취의 흔적이 없고 ketoacidosis에서 IPA를 감지 하는 주파수를 시연 했다. IPA는 정량 농도가 평균 15.1 ± DKA 케이스의 77%에서 감지 13.0 mg/dL; 일명의 52% 정량 농도가 평균 18.5 ± 경우 22.1 mg/dL; IPA 중독의 경우, 평균 326 ± 260 mg/dL. 거기는 IPA 생산만 DKA 사후 간격의 약한 상관 관계 (r =-0.48). IPA 농도가 훨씬 높은 섭취와 함께 했지만, 잠재적 독성 농도 알려진된 섭취 없이 DKA에 달성 했다.
