البطانة هي بنية ديناميكية معقدة للغاية ومكون حيوي لجدار الأوعية الدموية. يبطن السطح الداخلي للأوعية الدموية لتوفير واجهة مادية بين الدورة الدموية والأنسجة المحيطة. من المعروف أن هذا الهيكل غير المتجانس يؤدي وظائف مختلفة مثل تكوين الأوعية ، والالتهاب ، وتنظيم الأوعية ، والإرقاء1،2،3،4. الخلايا البطانية للوريد السري البشري هي نوع من الخلايا يدرس على نطاق واسع لتقييم وظائف الخلايا البطانية. ومع ذلك ، فإن تباين الدفعة الخاصة بالمريض ، والنمط الظاهري غير المتسق ، والحد الأدنى من كفاءة الانقسام تشير إلى الحاجة إلى تحديد مصدر الخلية الذي يمكن أن يحسن كل هذه الميزات5.
يمكن أن يكون الحصول على مجموعة متجانسة من الخلايا البطانية الأولية أمرا صعبا من الناحية الفنية ، ولا تمتلك الخلايا البطانية الأولية قدرة تكاثرية عالية6. ومن ثم ، لدراسة تجديد الأوعية الدموية وتقييم العمليات الفيزيولوجية المرضية ، حاولت مجموعات مختلفة الحصول على أنواع مختلفة من الخلايا البطانية المشتقة من الدم المحيطي وتقييمها ، على سبيل المثال ، الخلايا السلفية البطانية البطانية (EPCs) أو الخلايا البطانية لنمو الدم (BOECs)6،7،8،9. تنشأ EPCs المبكرة على شكل مغزل من الخلايا الجذعية المكونة للدم (HSCs) ولها قوة نمو محدودة وقدرة وعائية محدودة على إنتاج خلايا بطانية ناضجة. علاوة على ذلك ، فهي تشبه إلى حد كبير الخلايا الوحيدة الالتهابية. بالإضافة إلى ذلك ، لا تزال قدرتها على التمايز إلى خلايا بطانية وظيفية ومتكاثرة وناضجة قابلة للنقاش6،7،9،10. يمكن أن تؤدي الثقافة المستمرة لخلايا الدم أحادية النواة المحيطية (PBMCs) إلى ظهور مجموعة ثانوية من الخلايا تعرف باسم EPCs متأخرة النمو أو BOECs أو الخلايا المكونة للمستعمرة البطانية (ECFCs)6،7،9،10. في عام 2018 ، اعترف Medina et al. بقيود EPCs ، وغموض تسميتها ، إلى جانب الافتقار العام للتوافق مع العديد من أنواع الخلايا المتميزة التي يتم تجميعها باستمرار تحت EPCs11. في المقابل ، أصبحت BOECs معترف بها لدورها في إصلاح الأوعية الدموية ، والصحة والمرض ، والعلاج الخلوي. ستعتمد الدراسة الإضافية والاستخدام العلاجي لهذه الخلايا على بروتوكولات لاشتقاق هذه الأنواع من الخلايا باستمرار من الخلايا السلفية المنتشرة.
يمكن استخدام الخلايا الأولية مثل BOECs كبديل للحصول على خلايا بطانية ناضجة تكاثريةللغاية 6. BOECs متميزة ظاهريا عن EPCs المبكرة وتظهر ميزات بطانية نموذجية مثل مورفولوجيا الحصى والتعبير عن تقاطعات adherens و caveolae12. وجد التنميط الجيني بواسطة Hebbel et al.13،14،15 أن BOECs أو ECFCs هي الخلايا البطانية الحقيقية لأنها تعزز تكوين الأوعية الدموية الدقيقة والأوعية الكبيرة. وبالتالي ، يمكن استخدام BOECs كأداة لتقييم العمليات الفيزيولوجية المرضية والتنوع الجيني16. كما أنها تعتبر مصدرا ممتازا للخلايا للعلاج الخلوي لتجديد الأوعية الدموية17. ومن ثم ، فإن وجود بروتوكول موحد لاشتقاق هذه الخلايا شديدة التكاثر باستمرار أمر ضروري.
بينما توفر BOECs أداة قوية لدراسة التباين الفيزيولوجي المرضي والجيني البشري ، فإن مصدرا أكثر تجانسا ل BOECs قد يوفر نتائج تجريبية وعلاجية أكثر قوة وموثوقية. يمكن تحقيق التجانس الفائق باستخدام مصادر الخلايا الغريبة المستمدة من الحيوانات المتشابهة وراثيا التي تربى في ظروف مماثلة18. في حين أن مصادر الخلايا الغريبة المنشأ عرضة لإثارة استجابة مناعية للمضيف ، يتم تطوير استراتيجيات التعديل المناعي بهدف توليد ومنتجات حيوانية متوافقة مع المناعة ، بما في ذلك الخلايا. الخنازير ، على وجه الخصوص ، هي مصدر وفير للدم المحيطي وتستخدم عادة لدراسة الأجهزة الطبية والعلاجات الأخرى بسبب أوجه التشابه التشريحية والفسيولوجية مع البشر. ومن ثم ، فإن هذه الدراسة تعمل على تحسين بروتوكول عزل وتوسيع BOECs شديدة التكاثر من الدم المحيطي الخنازير. البروتوكول المفصل أدناه هو طريقة مباشرة وموثوقة للحصول على عدد كبير من BOECs من كمية صغيرة نسبيا من الدم. يمكن توسيع الثقافات من خلال عدة ممرات لتوليد ملايين الخلايا من عينة دم واحدة.