Summary
이 모델 시스템은 비파괴 방식으로 내생 콜라겐 (재) 조직 리얼 타임으로 공부하는 데 사용할 수있는 근섬유 채워진 섬유소 젤에서 시작됩니다. 모델 시스템은 서로 다른 세포 소스, 중간 첨가제와 함께 사용할 수있는, 매우 조정할 수 있으며, 특정 요구에 쉽게 적용 할 수 있습니다.
Abstract
콜라겐 함량과 콜라겐 조직 개발 조직은 지방 조직의 긴장과 조직의 제약 조건에 의해 영향을받을 수있다. 조직 엔지니어는 미리 정의 된 콜라겐 구조와 조직을 만들려면 다음 원칙을 사용하는 것을 목표로하고 있습니다. 최종 조직 구조를 제어하는 콜라겐 리모델링의 정확한 기본 프로세스의 완전한 이해는, 그러나, 부족이다. 특히, 약간은 조직의 기계적 부하 조건 변화에 따라 콜라겐 섬유의 (재) 방향에 대한 알려져있다. 우리는 더 콜라겐을 명료하게, 이축이 제한된 근섬유-시드 섬유소 구조로 구성된 체외 모델 시스템을 개발 I 님의 질문에 (재) 방향) 단축 정적 하중 조건 및 II에 이축 복귀) 이축 - 제약의주기 단축 하중은 FlexCell의 FX4000T 로딩 장치의 사용과, 방향로드의 변화 전후의 구조. 시간 경과 공 촛점 이미징은 vi를하는 데 사용됩니다비파괴 방식으로 콜라겐 (재) 방향을 sualize.
구조의 셀 콜라겐 조직은 실시간으로 시각화 할 수 있으며, 내부 참조 시스템은 우리가 시간 경과 분석을위한 세포와 콜라겐 구조를 재배치 할 수 있습니다. 모델 시스템의 다양한 측면은 세포의 소스 또는 건강하고 병에 걸린 세포의 사용과 같이 조정할 수 있습니다. 첨가물 예를 MMPs를 추가 또는 인테그린을 차단하는으로, 더 메커니즘을 기본 콜라겐 리모델링을 명료하게 할 수 있습니다. 구조의 모양과 크기는 쉽게 세포와 콜라겐 (재) 조직을 연구하는 고도 조정 가능한 모델 시스템의 결과로, 특정 요구에 적용 할 수 있습니다.
Introduction
심장 혈관 조직은 탁월한 하중 기능을 가지고 있습니다. 세포 외 기질의 콜라겐 섬유의 특정 내용과 조직의 하중 특성에 기여하고 전체 조직의 힘 1을 지배. 조직 공학 구조물의 기계적 조절이 사용됩니다 - 일반적으로 (주기적) 긴장 요법으로 구성 - 조직의 조직과 기계적 성질 2,3을 향상 할 수 있습니다. 미리 정의 된 콜라겐 구조를 가진 조직을 만드는 복잡한 조직 형상의 변형에 의한 콜라겐 조직의 완전한 이해는 아직 달성되었다 아닙니다. 이 개발 조직에 콜라겐 리모델링 우리의 제한된 지식에 주로 때문입니다. 기존 모델은 주로 정적 변형률 4-6의 사용과 콜라겐 리모델링의 최종 그물 결과에 대한 정보를 제공합니다. 여기에 우리가 영향을 받아 3D로, 실시간 방식으로 콜라겐 (재) 조직의 연구를 할 수있는 고도 조정 가능한 모델 시스템을 제공정적 또는 주기적 변형. 조직 구조는 구조의 모든 콜라겐 내생 것을 보장 섬유소 기반으로하고 있습니다. 구조의 셀 콜라겐 조직은 시각, 그리고 내부 참조 시스템은 우리가 시간 경과 분석을위한 세포와 콜라겐 구조를 재배치 할 수 있습니다. 이러한 세포는 기초하여 향상된 여분의 세포 매트릭스 생산 및 엔지니어링 심장 혈관 조직 7 매트릭스와 우리의 설립을 사용 개조 할 수있는 능력에 대한 알려져 있기 때문에이 프로토콜에서 우리는, 인간 베나 Saphena 세포 (HVSCs)를위한 모델 시스템의 사용을 설명합니다 드 Jonge 등. 8 일에
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Protocol
1. 인간 베나 Saphena 세포의 배양
- SCHNELL 등으로 프로토콜에 따라 보조 자료를 사용하는 지침에 따라 기증자로부터 얻은 베나 saphena 마그나, 9.에서 세포를 분리하고 액체 질소에 이러한 저장합니다. 여섯 잘 플레이트 문화에 2 × 2 ㎜의 한 기증자 컷 조각의 대정 saphena 마그나의 부분에서. 잘 당 2 개를 사용합니다. 일반적으로 충분한 세포는 액체 질소 0.25 X 10 6 세포와 약 3 병을 채우기 위해 얻을 수 있습니다. HVSCs는 vimentin에, 최근 desmin의 어떤 표현 α 평활근 액틴 10을 표현하는 모집단의 표현을 표시하여, 면역 조직으로 특징입니다. 다음 세포의 수를 증가 액체 질소에서 세포를 해동 프로토콜을 시작합니다.
- T75 조직 문화 플라스크에 한 병에서 세포를 배치하고 고급 DMEM 50 ML 태아 소 혈청 (FBS), 5 ML 페니실린 / 미팅 성장 매체 (GM)를 추가스트렙토 마이신 5 ML L-glutamax. 2~3일 모든 매체를 변경합니다.
- 세포는 약 14 일 후에 합류 성장. 스토어 0.5 액체 질소에 한 병에서 x 10 6 세포는 통로 1이라고합니다.
참고 : 세포의 냉동 HVSCs을 수확 할 때 필요하지 않습니다,하지만 전적으로 저장하는 데 사용됩니다.
- T175 조직 배양 플라스크에 한 병에서 HVSCs를 놓고 GM을 추가합니다. 2~3일 모든 매체를 변경합니다. 세포는 약 7 일 이후에 합류 성장. 상점 3 액체 질소에 한 병에서 x 10 6 세포는 통과 2라고도합니다.
- rollerbottle에 한 병에서 세포를 배치하고 GM을 추가합니다. 2~3일 모든 매체를 변경합니다. 세포는 대략 8 일 후에 합류 성장. 하나 rollerbottle은 약 20 ~ 30 × 10 6 세포를 포함하고 있습니다. 통과 6 문화 세포집니다. 세포의 표현형이 변경 될 수 있기 때문에, 통과 9보다 높은 통로의 셀을 사용하지 마십시오. 2. 섬유소 기반 조직 구문 공학
- 경화제 (10시 1분)와 탄성 중합체를 혼합하여 실리콘 접착제를 준비합니다. 벨크로의 7 개의 x 3mm 직사각형 세그먼트를 잘라. 십자가를 형성하고, 벨크로 스트립 사이에 3mm의 제곱 공간을 남겨 유연한 막과 6 잘 문화 판에 접착제 벨크로.
- 접착제의 경화을 보장하기 위해 60 ° C의 오븐에서 하룻밤 실리콘 접착제를 건조. 30 분 동안 우물과 부화에 70 % 에탄올을 첨가하여 살균. PBS로 3 배 씻어 아에서 모든 PBS를 제거LS와 벨크로. 30 분 동안 UV 밑에두고 사용할 때까지 멸균 유지합니다.
- 조직 공학 GM으로 구성된 중간 (TM) 및 L-아스 코르 빈산 2 - 인산의 130 밀리그램을 준비합니다.
- TM에 1 밀리그램 / ML ε-아미노 카프로 산 (ACA)를 추가합니다. ACA는 굴욕 (11)로부터 섬유소를 방지하기 위해 문화의 첫번째 7 일에 사용됩니다. 또한, aprotinin을 사용할 수 있습니다.
- 덩어리 형성을 방지하기 위해, 피브리노겐은 오픈 전에 실내 온도에 도달 할 수 있습니다. 수풀 피브리노겐없이 더 쉽게 용해됩니다. ACA와 보충 10 ㎎ 실제 단백질 / ㎖ TM 7의 농도 섬유소를 용해. 살균 필터 피브리노겐 용액은 여러 개의 필터가 필요할 수 있습니다. 사용할 때까지 얼음에 저장합니다.
- ACA와 보충 10 IU / ㎖ TM 7의 농도에 트롬빈을 녹입니다. 사용할 때까지 얼음에 저장합니다. </ OL>
- GM과 개수에 resuspend을 세포를 Trypsinize.
- 섬유소 기반의 조직 구조 (조직 공학 심장 판막 7 방법에 따라 농도) 시드 15 X 10 6 세포 / ML을 사용합니다. 단일 젤 100 μL GOF 엘, 따라서 1.5 X 10 6 세포로 구성되어 있습니다. 될 것입니다 젤의 수만큼 원심 분리기 튜브의 결과로, 하나의 원심 분리 관에 1.5 X 10 6 세포를 넣습니다.
- 7 분 350 XG에서 세포를 원심 분리하고 상층 액을 버린다. 50 μl의 트롬빈에있는 세포를 resuspend을. 이 현탁액에 파란색 형광 폴리스티렌 마이크로 4 μl를 추가합니다. 유리 병에 피브리노겐의 50 μl를 넣습니다. 세포를 50 μL 트롬빈을 차지하기 위해 피펫을 사용합니다. 100 μL에 피펫의 볼륨을 높입니다. 트롬빈의 50 μL 솔루션을 피펫피브리노겐을 유리 병에 세포는 트롬빈과 섬유소를 혼합하고, 100 ㎕의 혼합물을 차지합니다.
- 에와 벨크로 스트립 사이에 젤 혼합물을 피펫. 섬유소 젤의 일반적인 겔화 시간은 한 구성 요소가 혼합되어, 20 초 순서입니다.
- ACA와 문화의 TM을 추가하기 전에 겔화 할 수 있도록 가습 95 % 공기 / 5 % CO 2 배양기에서 37 ° C에서 30 분 동안 현탁액을 품어.
- 최초 7 일 ACA 2-3일 모든과 TM을 대체합니다. 일주가 ACA없이 배양 할 수 후 젤은 충분히 안정적이다. 첫 주 후 2-3 일마다 TM을 대체합니다. 잘 당 TM 6 ML을 추가합니다. 하루에 12 세포는 시각화를위한 충분한 콜라겐을 생산했다.
- 정적 변형은 세포 견인 및 압축 12에 의한 직접 세포에 의해 적용됩니다. 콜라겐 조직 개편을 유도하기 위해, 조직이 한 방향으로 두 개의 벨크로 스트립에서 느슨한 구성 잘라. 단방향 제약 (그림 1A)이 발생합니다. 구조는 다음 안정 충분하고 콜라겐이 입금 된 이후, 12 일에이 문제를 수행합니다.
- FlexCell의 FX4000T 시스템의 사용과 유연한 막과 문화 접시의 바닥에 진공을 적용하여주기적인 변형을 적용합니다. 로드 포스트 위에 (이는 일의 한 부분에베이스 플레이트에 플레이트를 놓고전자 주기적 로딩 장치). 펌프는 멤브레인 위에 진공을 적용하여 아래 누워 사각형 포스트에 막 가져옵니다. 조직의 십자가 모양의 첨부 파일로 인해 막 (벨크로 통해) 생성하고 직사각형 게시물 적용주기 변형 (그림 1B) 단축됩니다.
- 처음에는 순환 변형 응용 프로그램이 6 일째에 시작하기 전에, 초기 기계적인 무결성을 달성하기 위하여 5 일 동안 정적 문화를 사용합니다. 진공 펌프 컨트롤러에 프로그램은 주기적 얼룩 프로토콜입니다. 예를 들어 일축 방향으로 13로, 이전에 설정된 간헐적으로 순환 변형 프로토콜을 사용합니다. 이 3 시간 휴식 기간과 교대로 3 시간의 기간 0 ~ 5 % 변형에 긴장 1 Hz에서와 사인파의 간헐적 인 긴장으로 구성되어 있습니다. 정렬 콜라겐 조직을 유도 7 일이주기적인 변형 프로토콜을 수행합니다.
- 일반적으로 십이일 후 HVSCs은 정렬 된 콜라겐의 조직을 생산N. 정렬 콜라겐 조직에 도달하면, 원래의 변형 방향에 수직으로, 단축 주기적 변형 방향을 변경합니다. 90 ° 직사각형 게시물을 설정하여이 작업을 수행합니다.
- 세포 생존이나 콜라겐 형성을 방해하지 않는 프로브를 활성화 실시간 콜라겐 리모델링, 라벨 샘플을 시각화합니다. 찬란 세포의 세포질과 콜라겐 얼룩 프로브를 사용합니다.
- 공 촛점 레이저 스캐닝 현미경을 사용하여 또는 차 고조파 세대 780 nm의 500-550 nm의 사이의 감지에 여기에자가 형광 14을 사용하여 콜라겐 구조를 시각화하는 데 사용할 수 있습니다.
- 3 시간의 휴식 기간 동안 주기적으로 긴장 샘플, 설치 및 인큐베이터에서 배양 접시를 제거하고 세포와 콜라겐을 시각화하기 위해 공 촛점 레이저 스캐닝 현미경에 그 (것)들을 수송한다.
주 : 만 벨크로의 부드러운면을 사용하고이 쪽을 위쪽으로 직면하고 있습니다. 때 접착 벨크로 만 실리콘 접착제 벨크로 커버, 잘 걸쳐 접착제를 전파하지 않는다. 문화 플레이트 실리콘 막 바닥을 가지고 있기 때문에, 플레이트에 쉽게 접착을 보장하기 위해 유연한 세포막을 보강 웰 플레이트 아래에 뭔가를 사용합니다.
참고 : 너무 많은 거품 형성을 방지하기 위해 부드럽게 피브리노겐 혼합 용해.
참고 : 얼음 저장은 트롬빈과 섬유소의 조기 겔화를 방지하기 위해 필요합니다.
참고 : 형광 폴리스티렌 마이크로는 이미지 분석을위한 내부 기준 마커로 사용됩니다. 혼합 트롬빈과 피브리노겐은 신중 혼합물을 pipetting하여 기포의 형성을 방지합니다. 기포는 섬유소 젤에 구멍 발생합니다.
주 : 혼합물이 잘 판에 피펫되기 전에 겔화를 방지하기 위해 가능한 한 빨리이 작업을 수행합니다. 세포와 구슬을 사용하기 전에 연습합니다.
3. 스트레인 및 제약 조건의 적용 변형 유도를 변경
4. 시각화 세포와 콜라겐
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Representative Results
이 모델 시스템은 배양 근섬유 - 시드 섬유소 젤 수 있습니다. 그림 1A 정적 이축 제약 조건 첫 번째 배양 조직을 보여줍니다. 조직의 제약 단축 정적 제약 조건을 만들려면 두 가지 조건에서 섬유소 젤을 절단하여 발표 및 조직 압축 및 후 개조 (그림 1A)입니다. 주기적인 변형의 경우, 조직은뿐만 아니라 정적 이축 제약 조건 하에서 배양한다. 후에 5 일주기 단축 스트레인은 (그림 1B) 적용 할 수 있습니다. 콜라겐 방향 전환을 유도하기 위해 일축 변형 방향은 수직 방향 (그림 1B)로 변경 될 수 있습니다. 젤 혼합물 마이크로 시드 (그림 2) 시간 경과 영상에 대해 미리 정의 된 위치를 재배치하는 데 사용되는 임의의 패턴을 표시합니다. 그림이 2A와 2C 세포, 콜라겐과 구슬의 이미지를 보여줍니다. 이와 같은 이미지는 3 일을 (넘겨 준다 스캔E 2B) 각각 나중에 이일 (그림 2D). 세포와 콜라겐 패턴이 변경되었지만 비드 패턴은 세포와 콜라겐을 재배치하는 데 사용됩니다. 공 촛점 현미경 (그림 3, 4)를 시각화 할 충분한 양의 내생 콜라겐 생산의 12 일 결과를 배양 샘플. 이축 정적 인 문화가 정렬 콜라겐 구조 (그림 4A 및 B)에 축성 제약 조직 결과에 적용되는 임의의 콜라겐 조직 (그림 3A)와 단축주기 변형에 상승을 제공 명백하게 다른 콜라겐 조직에 정적 또는 주기적 배양 결과를 사용하여 . 정적 제약 조건을 변경하거나 주기적 변형률의 방향을 변경하는 동안이 콜라겐 조직은 시간이 지남에 공부하실 수 있습니다. 정적 제약 조건은 임의의 방향으로 (그림 3A에서 이축의 단축, 콜라겐 방향 변경으로 변경하는 경우) 정렬 방향 (그림 3B) 있습니다. 주기적 변형 조직 (그림 4A 및 C)의 표면에서 방향의 변화를 유도하지만, 3 일 후에, 조직의 핵심의 변화는 (그림 4B 및 D) 관찰되지 않습니다.
그림 1. 구조는 (A) 한 방향의 정적 제약 조건을 해제하여 콜라겐을 재구성하는 데 사용되는 축이 둘있는 제약 조건 하에서 배양, 또는 (B) 순환 변형 방향을 변경. 로딩 게시물이 점선 검은 색 선으로 표시됩니다 있습니다. 스케일 바는 3mm를 나타냅니다.
그림 2. 정적이 경우, 3D로 미리 정의 된 위치를 재배치 비드 패턴의 사용의 전형적인 예배양 샘플. 세포는 빨간색, 녹색 및 파란색 구슬 콜라겐에 표시됩니다. 및 C 세포, 콜라겐과 구슬의 이미지를 보여줍니다. 이러한 이미지는 각각 3 일, (B), 2 일 (D) 나중에 스캔됩니다. 비드 패턴은 세포와 콜라겐을 재배치하는 데 사용됩니다. 스케일 바는 50 μm의를 나타냅니다.
축이 둘있는 제약 조건 (A)와 7 일 이내에 단축 제약으로 인해 재교육과 십이일 정적 변형의 그림 3. R epresentative 이미지 (B). 스케일 바는 50 μm의를 나타냅니다.
그림 4. 표면에서 주기적 변형 12 일 후에 대표 이미지 (7 일주기 변형 뒤에 정적 5 일, ())와 ~ 조직에 60 μm의 (B). 표면의 세포와 콜라겐 (C) 방향을에서주기적인 변형 방향 (12 일 후에) 변화하지만 변경 한 후 조직 (D)의 핵심에서 본 한 후 삼일.
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Discussion
세포 인구 섬유소 구조의 설명 모델 시스템은 세포와 콜라겐의 연구에 큰 잠재력을 가지고 (재) 조직 (드 Jonge 등. 15), 조직 공학의 목적으로 사용될 예. 초기 세포 캐리어로 섬유소를 사용하여 섬유소 분해 한 후, 조직은 세포와 내생 매트릭스에서만 생성됩니다. 이러한 방법으로, 세포 경계 강성 12 감지, 또는 변형 방지를 표시 수축력에게 16, 17을 적용하여, 자연, 정적 또는 주기적 중 하나를 변형에 반응하는 자극한다.
의의 : 콜라겐 (재) 조직 18 공부하기 전에 섬유소 구조가 사용되었습니다 있지만, 주기적 변형 및 / 적용하거나이 제시 방법으로 가능하다 둘 다 시간 경과 방식에서 구조를 공부하는 능력. 이 모델 시스템에 대한 제약 조건을 제공 벨크로 스트립, 19 전에 사용 된하지만이 기술 유연한 멤브레인 문화 플레이트를 결합하는 것은 시간의 연장 기간 동안 주기적 변형을 적용 할 수 있습니다. 이 접시에 배양 구조의 중간과 시각화를 쉽게 추가하고 제거 할 수 여전히 연결 및 멸균하는 동안. 이 관련 리모델링 프로세스를 실시간으로 시간 경과 또는 연구를 할 수 있습니다.
수정하고 미래의 어플리케이션 : 시스템의 미래 응용 프로그램은 인테 어셈블리 또는 신호 방해 메탈로 또는 에이전트를 추가하여 예를 들어, 3D 리모델링 과정을 조작에서 찾을 수 있습니다. 세포와 콜라겐 (재) 조직을 연구 할 때 첨가제의 응용 프로그램에 다음 모델 시스템의 구성 요소는 쉽게 수정할 수 있습니다. 다른 세포 소스, 건강하고 병에 걸린 세포, 콜라겐 매트릭스 (문화 시간을 조절하여 예를 들면)의 성숙과 구조의 모양과 크기가 특정 요구에 적용 할 수 있습니다. 이 시스템은 잘 s의대신 현재 사용 HVSCs의 다른 세포 소스에 대한 uited. 우리가 관찰 곳이 ECFCs 방향 HVSCs보다 주기적 변형에 따라 다르게 자신의 생산 콜라겐, 우리는 이미 (PlosOne, 게시를 위해 허용 ECFCs) 문화 내피 콜로니 형성 세포에이 시스템을 사용했습니다.
기술의 한계 : 현재의 모델 시스템의 한계는 15 X 10 6 세포 / ML의 세포 밀도를 사용하는 경우 구조 1.5 X 10 6 세포를 필요로하는, 조직의 비교적 큰 크기입니다. 이 덜 가능한 세포 소스가 사용되는 경우에 문제를 일으킬 수 있습니다. 또 다른 제한 (두께) 벨크로 부착으로 인해 구조 (약 1mm)의 현재 두께입니다. 이 샘플 전체의 일부에만 촛점 스캐닝을 제한합니다. 그것은 현재의 조직의 핵심 내 세포 반응을 시각화하기 위해 충분한 조직에서 최대 200 ㎛의 깊이에 도달 할 수 있지만, 수행ES 전체 두께 개요에서 발생하지.
단계 핵심 및 문제 해결 : 모델 시스템은 벨크로 부착 점 사이의 조직의 형성을 기반으로, 이것은 또한 프로토콜의 중요한 단계를 포함한다. 정확한 가공 및 부착은 필수적이며 특별한주의가 주기적 변형을 적용하기 위해 매우 중요합니다 조직의 적절한 부착 벨크로 스트립에 젤 혼합물의주의 피펫을 지불해야한다. 더 결정적인 단계는 세포 소스와 매체 첨가제의 선택에서 찾을 수 있습니다. 때 다른 셀 소스와 배양 최적화 필요합니다. 현재 구조는 굴욕의 섬유소를 중지 7 일 ACA와 함께 배양한다. 다른 세포 소스는 콜라겐 형성과 섬유소 분해 모두에 관한 서로 다른 시간 프레임에서 발생할 수 있습니다.
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Disclosures
저자는 그들이 더 경쟁 재정적 이익이 없다는 것을 선언합니다.
Acknowledgments
본 연구는 생물 의학 재료 (BMM) 연구소의 연구 프로그램에서 수행되었다. BMM은 경제 업무, 농업 혁신의 네덜란드 교육부에 의해 cofunded 있습니다. Nederlandse의 Hartstichting의 재정적 기여 기꺼이 인정 받고 있습니다.
Materials
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Culture plastic | Greiner | Includes culture flasks and pipettes | |
| Advanced DMEM | Gibco | 12491 | |
| Fetal bovine serum | Greiner | 758075 | |
| Penicillin/streptomycin | Gibco | 10378016 | |
| GlutaMax | Gibco | 35050-079 | |
| Elastomer and curing agent | Dow Corning Corporation | 3097358-1004 | Silastic MDX 4-4210# |
| Velcro | Regular store | You can buy this at a regular store, only use the soft side | |
| Bioflex culture plates | Flexcell Int | BF-3001U | Untreated |
| L-Ascorbic Acid 2-phosphatase | Sigma | A8960 | |
| ε-Amino Caproic Acid | Sigma-Aldrich | D7754 | |
| Bovine thrombin | Sigma | T4648 | |
| Bovine fibrinogen | Sigma | F8630 | |
| 0.45 syringe filter | Whatmann (Schleicher and Scheul) | 10462100 | |
| Polystyrene microspheres | Invitrogen | F-8829 | Blue fluorescent, 10 μm diameter |
| Flexcell FX-4000T | Flexcell Int | Includes rectangular loading posts | |
| Cell Tracker Orange | Invitrogen Molecular Probes | C2927 | |
| CNA35-OG488 | Cordially provided by the Laboratory for Macromolecular and Organic Chemistry, Department of Biomedical Engineering, Eindhoven University of Technology | ||
| Confocal laser scanning microscope | Carl Zeiss | LSM 510 Meta laser scanning microscope and Two-Photon-LSM mode | |
| Amphotericin | Gibco | 15290-018 | Needed for cell isolation |
References
- Beamish, J. A., He, P., Kottke-Marchant, K., Marchant, R. E. Molecular regulation of contractile smooth muscle cell phenotype: implications for vascular tissue engineering. Tissue Eng. Part B Rev. 16, 467-491 (2010).
- Isenberg, B. C., Tranquillo, R. T. Long-term cyclic distention enhances the mechanical properties of collagen-based media-equivalents. Ann. Biomed. Eng. 31, 937-949 (2003).
- Nichol, J. W., Khan, A. R., Birbach, M., Gaynor, J. W., Gooch, K. J. Hemodynamics and axial strain additively increase matrix remodeling and MMP-9, but not MMP-2, expression in arteries engineered by directed remodeling. Tissue Eng. Part A. 15, 1281-1290 (2009).
- Sander, E. A., Stylianopoulos, T., Tranquillo, R. T., Barocas, V. H. Image-based multiscale modeling predicts tissue-level and network-level fiber reorganization in stretched cell-compacted collagen gels. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 106, 17675-17680 (2009).
- Hu, J. J., Humphrey, J. D., Yeh, A. T. Characterization of engineered tissue development under biaxial stretch using nonlinear optical microscopy. Tissue Eng. Part A. 15, 1553-1564 (2009).
- Lee, E. J., Holmes, J. W., Costa, K. D. Remodeling of engineered tissue anisotropy in response to altered loading conditions. Ann. Biomed. Eng. 36, 1322-1334 (2008).
- Mol, A., et al. Fibrin as a cell carrier in cardiovascular tissue engineering applications. Biomaterials. 26, 3113-3121 (2005).
- de Jonge, N., Kanters, F. M., Baaijens, F. P., Bouten, C. V. Strain-induced Collagen Organization at the Micro-level in Fibrin-based Engineered Tissue Constructs. Ann. Biomed. Eng. 41 (4), 763-774 (2012).
- Schnell, A. M., et al. Optimal cell source for cardiovascular tissue engineering: venous vs. aortic human myofibroblasts. Thorac. Cardiovasc. Surg. 49, 221-225 (2001).
- Mol, A., et al. Autologous human tissue-engineered heart valves: prospects for systemic application. Circulation. , I152-I158 (2006).
- Ahmann, K. A., Weinbaum, J. S., Johnson, S. L., Tranquillo, R. T. Fibrin degradation enhances vascular smooth muscle cell proliferation and matrix deposition in fibrin-based tissue constructs fabricated in vitro. Tissue Eng. Part A. 16, 3261-3270 (2010).
- John, J., Quinlan, A. T., Silvestri, C., Billiar, K. Boundary stiffness regulates fibroblast behavior in collagen gels. Ann. Biomed. Eng. 38, 658-673 (2010).
- Rubbens, M. P., et al. Intermittent straining accelerates the development of tissue properties in engineered heart valve tissue. Tissue Eng. Part A. 15, 999-1008 (2009).
- Chen, W. L., et al. Multiphoton imaging and quantitative analysis of collagen production by chondrogenic human mesenchymal stem cells cultured in chitosan scaffold. Tissue Eng. Part C Methods. 16, 913-920 (2010).
- de Jonge, N., Kanters, F. M., Baaijens, F. P., Bouten, C. V. Strain-induced Collagen Organization at the Micro-level in Fibrin-based Engineered Tissue Constructs. Ann. Biomed. Eng. 41, 763-774 (2013).
- Merryman, W. D., et al. Correlation between heart valve interstitial cell stiffness and transvalvular pressure: implications for collagen synthesis. Am. J. Physiol. 290, (2006).
- Ingber, D. E. From cellular mechanotransduction to biologically inspired engineering: 2009 Pritzker Award Lecture, BMES Annual Meeting October 10, 2009. Ann. Biomed. Eng. 38, 1148-1161 (2009).
- Sander, E. A., Barocas, V. H., Tranquillo, R. T. Initial fiber alignment pattern alters extracellular matrix synthesis in fibroblast-populated fibrin gel cruciforms and correlates with predicted tension. Ann. Biomed. Eng. 39, 714-729 (2010).
- van der Schaft, D. W., et al. Engineering Skeletal Muscle Tissues from Murine Myoblast Progenitor Cells and Application of Electrical Stimulation. J. Vis. Exp. (73), e4267 (2013).
