Name: 3D Bioprinting을 이용한 Spheroids의 기계적 통합을 보여주는 심장 조직의 생성 (동영상) | JoVE Journal
Uploaded: 2017-07-02T13:00:00.000+00:00
Duration: 4 min 40 s
Description: 배우세요 생체재료 없이 3D 바이오프린팅으로 심장 조직을 제작하는 방법을. 세포만을 사용하여 스페로이드를 기계적으로 통합한 패치를 만들어 심장 재생 및 질병 모델 연구에 활용할 수 있습니다.

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저자는 심장 혈관 연구에 대한 기금 모금 및 메릴랜드 줄기 세포 연구 기금 (2016-MSCRFI-2735)과 같은 기금 출처를 인정합니다.

1. 심근 세포의 제조 <ol><li> 생성 및 인간이 유도 한 pluripotent 줄기 세포 (hiPSCs) 10 설명대로 기저막 매트릭스로 코팅 6 잘 접시에. </li><li> 이전에 설명한 방법 11 , 12를 사용하여 hiPSCs를 hiPSC 유래 cardiomyocytes (hiPSC - CMs)로 구분하십시오. </li><li> 분화 후 19 일에, 실온에서 5 분 동안 각 웰에서 0.05 % 트립신 / EDTA 2 mL를 사용하여 심근 세포를 분리한다. </li><li> 세포 해리를 관찰하기 위해 광학 현미경으로 cardiomyocytes를 모니터링합니다. </li><li> 트립신 억제제 0.0125 % 2 mL를 사용하여 트립신을 중화시킨다. </li><li> 분리 된 cardiomyocytes를 풀어 동력 된 피펫 필러를 사용하여 하나의 50 ML 원뿔 튜브로 전송하십시오. </li><li> 펠렛을 얻기 위해 실온에서 250 xg로 5 분 동안 세포 현탁액을 원심 분리하십시오. </li><li> Roswell Park 5 mL에 펠렛을 ResuspendB-27 (RPMI / B-27 세포 배지)가 보충 된 Memorial Institute (RPMI) 세포 배지. </li><li> 세포 배지에 세포 20 μL를 피펫과 0.4 % Trypan 블루 솔루션의 동등한 금액으로 얼룩. </li><li> 자동화 된 세포 카운터 또는 수동 hemocytometer를 사용하여 세포 현탁액의 농도와 세포 생존력을 세고 얻습니다. </li></ol> 2. 섬유 아세포의 제조 <ol><li> 인간의 심장 섬유 아세포 (HCF) (성인 심실 유형) 세포주를 시작하십시오 13 . </li><li> HCF 배양 프로토콜 13 에 따라 항체를 분리한다. </li><li> 세포 배지에 20 μL의 세포를 피펫 팅하고 같은 양의 Trypan Blue 용액 0.4 %로 염색합니다. </li><li> 자동 세포 카운터 또는 수동 hemocytometer를 사용하여 새로운 세포 현탁액의 농도와 세포 생존력을 세고 얻습니다. </li></ol> 3. 내피 세포의 제조 <ol><li> 인간 umb을 시작하십시오.15. 설명 된대로 정맥 내피 세포 (HUVEC) 라인. HUVEC 배양 규약에 따라 항체를 분리하고 분리한다. </li><li> 세포 배지에 세포 20 μL를 피펫과 0.4 % Trypan 블루 솔루션의 동등한 금액으로 얼룩. </li><li> 자동화 된 세포 카운터 또는 수동 hemocytometer를 사용하여 세포 현탁액의 농도와 세포 생존력을 세고 얻습니다. </li></ol> 4. 공동 배양 : <ol><li> RPMI / B - 27 세포 배지에서 3 가지 세포 유형 (hiPSC - CM, HCF 및 HUVEC)을 혼합하여 50 ML 원뿔 튜브에 혼합 세포 솔루션의 재고를 생성, hiPSC - CM : HCF : HUVEC 세포 비율 70:15:15 및 mL 당 165,000 세포의 농도. </li><li> 혼합 채널 솔루션을 다중 채널 피펫을 사용하여 웰 당 200 μL 또는 웰 당 33,000 세포의 초저 애착 96- 웰 U- 바닥 플레이트에 분배하십시오. </li><li> 96 웰 플레이트를 3 일 동안 배양하고 (37 ℃, 5 %의 탄소 다이옥사이드습도 95 %). </li><li> 광학 현미경으로 각 웰의 가운데와 바닥에 혼합 된 세포 다세포 회전 타원체가 있는지 검사합니다. 참고 : 2 차원 현미경 투영에서 이러한 회전 타원체는 원형 모양으로 나타납니다 ( 그림 1 ). Spheroids는 초저 부착 96- 웰 플레이트에 세포를 접종 한 후 24 시간 이내에 형성되어야합니다. 회전 타원체는 96- 웰 플레이트에 세포를 접종 한 후 48 시간 이내에 박동하기 시작해야합니다. 박동하지 않는 회전 타원체는 최종 3D 생체 보정 패치가 작동 할 수 있도록 3D 생체 인쇄에 사용하면 안됩니다. 연결 인자 43 (Cx43) 및 트로포 닌에 대한 회전 타원체의 면역 형광법을 사용하여 회전 타원체 세포 조성 및 품질을 평가할 수 있습니다 15 . </li></ol> 5. 스캐 폴드가없는 심장 조직의 3D Bioprinting <ol><li> 회전 타원체 기반의 3D 바이오 프 린터의 잡지에 회전 타원체가 들어있는 플레이트를 넣으십시오. </li><li> 3D bioprinter를 켜고 3D bioprinting 소프트웨어를 실행하십시오. <ol><li> &quot;Auxillary&quot;, &quot;Operation Preparation&quot;, &quot;Inspect Mode&quot;그리고 &quot;Home Return&quot;을 클릭하십시오. </li><li> &quot;시작&quot;아래의 초록색 아이콘을 클릭하여 회전 타원체 검사를 시작하십시오. </li><li> 화면의 &quot;(2) Dia (μm)&quot;란에 회전 타원체 직경이 표시되는지 확인합니다. </li></ol></li><li> 평균 회전 타원체 직경을 가장 가까운 100 μm로 추정하려면 &quot;초기 설정&quot;을 클릭하고 Stack Z 피치 (μm)에 평균 회전 타원체 직경을 입력하십시오. </li><li> &quot;합계&quot;를 클릭하면 &quot;레이어&quot;아래의 숫자가 자동으로 재조정됩니다. &quot;적용&quot;을 클릭하여 설정을 확인하십시오. </li><li> &quot;Needle Array Map&quot;을 클릭하고 &quot;Layer No.&quot;로 이동하여 3D Bioprinting을위한 원하는 레이어를 선택하고 개별 회전 타원체 위치를 선택하여 화면 왼쪽의 맵에 원하는 3D 생체 설계를 그립니다. 진부한k &quot;적용&quot;을 클릭하여 3D Bioprinting 디자인을 확인하십시오. </li><li> Needle Array 검사를 시작하려면 &quot;Needle Array Check&quot;를 클릭하십시오. 바늘 배열에 초점이 맞지 않으면 0 ~ 500 μm 범위의 값을 &quot;OffsetZ (μm)&quot;에 입력하여 500 μm에서 시작하여 100 μm에서 0 μm까지 줄여서 카메라 초점을 조정합니다. </li><li> &quot;Inspection Parameters&quot;, &quot;Type 1&quot;을 클릭하고 &quot;직경 (μm)&quot;을 원하는 직경 범위로 설정하십시오. &quot;진원도 (%)&quot;및 &quot;매끄러움 (%)&quot;을 원하는 백분율로 설정하십시오. &quot;적용&quot;을 클릭하여 설정을 확인하십시오. 참고 : 여기 회전 타원체 직경은 450 μm에서 550 μm로 설정되었습니다. &quot;진원도 (%)&quot;및 &quot;부드러움 (%)&quot;은 각 회전 타원체에 대한 컴퓨터 계산 평가입니다. 여기서 &quot;진원도 (%)&quot;에 사용 된 설정은 60 %이고 &quot;매끄러움 (%)&quot;은 70 %입니다. </li><li> &quot;Presence&quot;를 클릭하고 &quot;Diameter (μm)&quot;를 동일한 설정으로 업데이트하십시오s를 선택하십시오. &quot;적용&quot;을 클릭하여 설정을 확인하십시오. </li><li> &quot;Stack Mode&quot;를 클릭 한 다음 &quot;Start&quot;아래의 초록색 아이콘을 클릭하면 진공 흡입 및 3D 바늘 어레이의 특정 위치에 회전 타원체를 배치하여 3D 바이오 프린터의 노즐을 사용하여 회전 타원체 픽업을 시작할 수 있습니다. 참고 : 81 개의 회전 타원체 (9 개의 회전 타원체와 9 개의 회전 타원체)로 구성된 심장 패치의 경우 3D 바이오 프린팅은 약 20 ~ 30 분이 소요됩니다. </li><li> bioprinting 후, 무균 포셉을 사용하여 3D bioprinted 패치가 들어있는 바늘 어레이를 들고 RPMI / B-27 세포 배지 150 mL가 들어있는 250 mL 멸균 비이커로 옮깁니다. </li><li> 3 일 (37 ° C, 5 % 이산화탄소, 95 % 습도) 동안 바늘 어레이와 3D bioprinted 패치를 품어. </li></ol> 6. 바늘 어레이 및 패치 성숙에서 3D Bioprinted 패치 제거 <ol><li> 배양 3 일 후, 바늘 어레이의베이스에서 한 손으로 다른 손으로 t 아래 플라스틱 커버에서 다른 손그는 바늘 어레이에서 3D 바이오 프린팅 된 패치를 제거하기 위해 플라스틱 커버를 위로 가볍게 밉니다. 참고 : 필요에 따라 인산염 완충 식염수 (PBS)를 사용한 윤활제를이 단계 직전에 바늘에 적용하여 부드럽고 쉽게 제거 할 수 있습니다. </li><li> 한 쌍의 무균 포셉을 사용하여 3D bioprinted patch가있는 플라스틱 덮개를 들어 올려 RPMI / B-27 세포 배지가 들어있는 35mm 접시에 패치와 플라스틱 덮개를 옮깁니다. </li><li> 핀셋을 플라스틱 커버에 붙이고 RPMI / B-27 셀 미디어에있는 패치로 플라스틱 커버를 부드럽게 흔들어서 패치를 매체에 풀어 놓습니다. </li><li> 광학 현미경으로 3D bioprinted 패치를 검사하여 3D bioprinted 패치가 작동하는지 확인하십시오. </li><li> 3 일 이상 (37 ° C, 5 % 이산화탄소, 95 % 습도) 35mm 접시에 3D bioprinted 패치를 품어 놓습니다. 참고 : 3 일 후, 회전 타원체가 함께 융합되고 구멍이바늘이 있던 패치는 더 이상 보이지 않아야합니다. </li></ol>

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</ol>

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3D 바이오프린팅을 위해서는 박동, 기능성 스페로이드를 사용하는 것이 중요합니다. 스페로이드가 뛰지 않으면 계속 사용하면 항상 작동하지 않는 3D 바이오프린팅 패치가 생성됩니다.
이 접근법의 한 가지 이점은 스페로이드의 총 세포 수와 심근 세포, 내피 세포 및 섬유아세포의 비율을 변경하여 패치의 세포 함량을 조작할 수 있다는 것입니다. 이를 통해 다양한 조직학적 및 기계적 특성을 가진 다양한 유형의 심장 패치를 인쇄할 수 있습니다.
이 접근 방식을 사용하면 다양한 유형의 스페로이드를 사용하여 패치를 만들 수 있을 뿐만 아니라 복잡한 3D 디자인으로 심장 패치의 3D 바이오프린팅을 사용할 수도 있습니다. 최종 3D 구조물의 이러한 복잡성은 정확한 스페로이드 위치 지정을 통한 3D 바이오프린팅에 의해 달성될 수 있지만, 부유 스페로이드7 의 부드러운 회전 또는 원통형 3D 구조물<sup cl...

3D bioprinting 1 , 2 , 3 에는 여러 가지 방법이 있습니다. 3D 바이오 프린팅은 잉크젯 바이오 프린팅, 마이크로 압출 바이오 프린팅, 레이저 보조 바이오 프린팅, 방법 조합 또는 새로운 접근법과 같은 예를 사용하여 인쇄 기술 1로 분류됩니다. 3D bioprinting은 scaffold-free 또는 scaffold-dependent 방법으로 분류 할 수 있습니다 4 . 3D bioprinting의 대부분의 방법은 scaffold에 의존합니다. 여기에는 bioinks 5 또는 scaffolds 6 과 같은 생체 재료가 필요합니다. 그러나 발판 의존적 인 3D 바이오 프린팅은 스캐 폴딩 재료의 면역 원성, 독점적 바이오 인크의 비용, 분해 속도가 느린 독성 및 분해 제품의 독성과 같은 많은 문제점과 한계에 직면합니다. Scafspheroids를 사용하는 fold-free cardiac tissue engineering이 시도되고 있으며, 스캐 폴드 의존 조직 공학의 단점을 극복 할 수있는 가능성이있다. 그러나이 논문의 저자들에 의해 인정 된 것처럼, 생물 공정의 과정에서 고정 된 위치에서 회전 타원체를 견고하게 다루고 위치시키는 것은 어려웠다. 3D bioprinting과 회전 타원체 기반 조직 공학을 함께 사용하면 이러한 어려움을 극복 할 수 있습니다. 이 프로토콜에서는 다른 생체 물질을 사용하지 않고 심장 ​​조직의 3D 생체 프린팅을 설명합니다. 단, 회전 타원체 형태의 세포 만 사용하십시오. 스캐 폴드가 필요없는 회전 타원체 기반의 3D 생체 인식 장치 9 는 진공 흡입을 사용하여 개별 회전 타원체를 집어 들고 바늘 배열에 배치 할 수 있습니다. 3D bioprinting에서 바늘 어레이에 회전 타원체를 배치하는 개념은 고대 Japa에서 바늘 배열 ( &quot; kenzan &quot;으로 알려짐)의 사용에서 영감을 얻었습니다.꽃꽂이 , 꽃꽂이의 예술 . 이 시스템은 회전 타원체를 어떤 구성으로도 정확하게 위치시킬 수 있으며 짧은 시간에 개별 회전 타원체가 융합되어 3D 생체 조직을 생성합니다. 따라서이 방법은 회전 타원체를 쉽게 조작 할 수있게 해주 며, 미래의 발판없는 기관 생물 공학에 잠재적 인 영향을 미친다.

<table><tbody><tr><td>겔트렉스</td><td>인비트로젠&nbsp;</td><td></td><td></td>A1413202</tr><tr><td>트립신/EDTA 0.05%</td><td>Thermo Fisher</td><td>15400054</td><td></td></tr><tr><td>정의된 트립신 억제제 0.0125%</td><td>Thermo Fisher</td><td>R007100</td><td></td></tr><tr><td>RPMI 세포 배지</td><td>Invitrogen</td><td>11875-093</td><td>RPMB27이 보충된 RPMI는 HIPSC-CM을 구성합니다</td></tr><tr><td>B-27 보충제</td><td>Thermo Fisher</td><td>17504044</td><td>RPM은 B27이 보충되어 HIPSC-CM을 구성합니다. 배양 매체</td></tr><tr><td>Countess Automated Cell Counter</td><td>Invitrogen</td><td>C10227</td><td></td></tr><tr><td>Human cardiac fibroblasts (adult ventricular type)</td><td>Sciencell</td><td>6310</td><td></td></tr><tr><td>Human umbilical vein endothelial cells</td><td>Lonza</td><td>CC-2935</td><td></td></tr><tr><td>PrimeSurface ultra-low attachment 96-well U-bottom plates&nbsp;</td><td>아키타현 스미토모 베이클라이트 주식회사</td><td>MS-9096UZ</td><td></td></tr><tr><td>레제노바 바이오 3D 프린터</td><td>싸이퓨즈 바이오메디컬 KK</td><td>N/A</td><td>www.cyfusebio.com/en/</td></tr> <tr><td>Trypan Blue Solution, 0.4%</td><td>Thermo Fisher</td><td>15250061</td><td></td></tr><tr><td>Troponin T 항체</td><td>Thermo Fisher</td><td>701620</td><td></td></tr><tr><td>Connexin 43 (Cx43) 항체</td><td>Chemicon</td><td>MAB3068</td><td></td></tr><tr>DAPI <td>Thermo Fisher</td><td>P36935</td><td></td><td>가 포함된 ProLong Gold Antifade Mountant</td></tr></tbody></table>

3d bioprinting을 이용한 spheroids의 기계적 통합을 보여주는 심장 조직의 생성

Creation of Cardiac Tissue Exhibiting Mechanical Integration of Spheroids Using 3D Bioprinting

이 프로토콜은 세포만을 사용하여 생체 재료를 사용하지 않고 심장 ​​조직의 3D 생체 인쇄를 설명합니다. Cardiomyocytes, 내피 세포 및 섬유 아 세포를 먼저 분리하고, 원하는 세포 비율로 세고 혼합합니다. 그들은 초저 부착 96- 웰 플레이트에서 개별 웰에서 공동 배양됩니다. 3 일 이내에, 회전 타원체 형태가됩니다. 이 회전 타원체는 진공 흡인을 사용하여 노즐로 집어 들고 3D 바이오 프린터를 사용하여 니들 어레이에 조립됩니다. 회전 타원체는 바늘 어레이에서 융합됩니다. 3 차원 바이오 프린팅한지 3 일 후, 스페 로이드는 손상되지 않은 채로 제거되어 이미 자발적으로 박동하고 있습니다. 3D bioprinted 심장 패치는 구성 요소 spheroids의 기계적 통합을 나타내며 심장 조직 재생 및 심장병의 3D 모델로서 매우 유망합니다.

4.4 단계 (공동 배양)가 끝나면 각 웰의 세포는 초저 부착 96-well U-bottom plate의 바닥에 응집되어 중력에 의해 회전 타원체가 형성됩니다. 이러한 회전 타원체는 hiPSC-CM, HCF 및 HUVEC를 포함하며 광학 현미경으로 육안 검사가 가능하며 2 차원 투영으로 원형으로 나타나야합니다 ( 그림 1 ). 6.3 단계의 끝에서, 3D 생체 보정 심장 패치는 바늘 어레이 ( 그림 2 , 왼쪽)에 의해 생성 된 바늘 구멍 때문에 조직 공극을 포함해야합니다. 이 시점에서, 회전 타원체 사이의 경계는 불분명 해져야하고, 패치는 회전 타원체의 기계적 통합을 보여주는 자발적으로 치닫기 시작해야합니다. 단계 6.5가 끝나면 조직 공극은 주변 조직 ( 그림 2 , 오른쪽)에 의해 채워 져야하고 3D 생체...

이 프로토콜은 생체 재료를 사용하지 않고 심장 ​​조직의 3D bioprinting을 설명합니다. 3D bioprinted 심장 패치는 구성 요소 spheroids의 기계적 통합을 나타내며 심장 조직 재생 및 심장병의 3D 모델로서 매우 유망합니다.

3D Bioprinting을 이용한 Spheroids의 기계적 통합을 보여주는 심장 조직의 생성

This protocol describes 3D bioprinting of cardiac tissue without the use of biomaterials, using only cells. Cardiomyocytes, endothelial cells and ...

이 영상의 목적은 생체 재료를 사용하지 않고 세포만을 이용하여 심장 조직을 3D 바이오프린팅하는 방법을 시연하는 것입니다. 먼저, 심근세포, 혈관내피세포 및 섬유아세포를 분리하고 수를 센 다음, 원하는 세포 비율로 혼합합니다. 그 후 다채널 피펫을 사용하여 초저부착 96웰 플레이트의 개별 웰에 분주합니다.96웰 플레이트의 세포를 3일 동안 배양하며, 3일 후 세포들은 자발적으로 박동하는 구형체(spheroids)를 형성합니다. 공초점 현미경 관찰 결과, 구형체 내에서 원적색으로 형광 표지된 Troponin T 양성 심근세포에서 녹색으로 형광 표지된 connects의 발현이 확인됩니다. 구형체가 담긴 96웰 플레이트를 3D 바이오 프린터에 장착합니다.3D 바이오 프린터는 먼저 이동 플랫폼을 사용하여 96웰 플레이트를 니들 어레이 바로 옆 위치로 이동시킵니다. 그런 다음 3D 바이오 프린터는 96웰 플레이트 내의 모든 스페로이드를 검사하여 각 스페로이드의 직경 및 형태와 같은 관련 데이터를 수집합니다. 이는 3D 바이오프린팅 과정의 확대 보기입니다.노즐이 진공 흡입을 이용하여 왼쪽의 96-well plate에서 스페로이드를 집어 올려 오른쪽 바늘 어레이의 특정 위치에 배치합니다. 이 과정은 3D 바이오프린팅 공정이 완료될 때까지 반복됩니다. 모든 스페로이드와 96-well plate의 바이오프린팅이 완료되면, 3D 바이오프린터는 이동 플랫폼을 사용하여 기존의 96-well plate를 보관하고 새로운 플레이트를 로드합니다.이 타임랩스 영상은 9x9 패치의 3D 바이오프린팅 과정을 상공에서 촬영한 모습으로, 100배속으로 보여줍니다. 니들 어레이의 니들들은 그룹 형태로 배열되어 있으며, 각 니들 위로 스페로이드가 상단에서 로딩됩니다. 멸균 조건에서 3일이 지난 후, 니들 어레이 하단에 있는 단단한 플라스틱 조각을 패치 아래로 조심스럽게 밀어 올려 3D 바이오프린팅 심장 패치를 니들 어레이에서 매우 주의 깊게 제거합니다. 이 단계에서 더 부드럽고 쉽게 제거하기 위해 필요에 따라 인산염 완충 식염수(PBS)를 사용하여 니들에 윤활 처리를 할 수 있습니다.3D 바이오 프린팅된 심장 패치는 니들 어레이에서 제거한 직후 매우 취약하므로, 손상되지 않도록 각별한 주의를 기울여야 합니다. 그 다음 3D 바이오 프린팅된 심장 패치를 적절한 세포 배지가 들어 있는 35 millimeter 조직 배양 접시로 옮깁니다. 니들 어레이에서 제거한 직후, 패치가 이미 박동하고 있으며 박동할 때마다 니들 구멍의 크기가 변하는 것을 확인할 수 있습니다.3D 바이오프린팅된 심장 패치를 성숙시키며, 이 과정 동안 니들 어레이로 인해 발생한 조직 공극이 주변 조직으로 채워집니다. 3D 바이오프린팅 심장 패치는 계속해서 자발적으로 박동합니다. 결론적으로, 생체 재료를 사용하지 않고 심장 조직을 3D 바이오프린팅하는 것이 가능합니다.3D 바이오프린팅된 심장 패치는 구성 스페로이드의 기계적 통합을 나타냅니다. 심장 조직의 3D 바이오프린팅은 유망한 임상 응용 및 심장 조직 재생 가능성을 가지고 있으며, 심장 조직의 3D 모델 구축, 예측 약리학 및 독성학의 재현, 그리고 세포 및 게놈 표적 치료법 개발에 활용됩니다.

creation-cardiac-tissue-exhibiting-mechanical-integration-spheroids

Research

연구

JoVE Journal

Bioengineering

생명공학

정렬 심근 조직의 생성 임상 유용한 목적에 줄기 세포 생물학의 최근 발전을 조절하기위한 중요한 요구 사항입니다. 여기에 우리는 세포의 형태와 기능의 정확한 제어를위한 microcontact 인쇄 방법을 설명합니다. 심장 progenitors을 파생 배아 줄기 세포의 높은 정화 인구 사용하여, 우리는 비 등방성 기능 심근 조직을 생성합니다.

Microcontact 인쇄를 통해 정렬 기능 심근 조직의 생성

우리 어디 보조 세포 유형 수 더 시드할 수이 microfibrous 구조 vascularized 조직 및 organoids를 생성 하는 틈새 공간으로 microfibrous 혈관 침대 엔지니어링에 대 한 미세 bioprinting 전략에 따라 일반화 된 프로토콜을 제공 합니다.

공학에 대 한 미세 Bioprinting 나가도록 조직 및 Organoids

이 프로토콜 만족 구조적 무결성 및 동기 박동 동작 3 차원 비 계 없는 심장 조직을 만들 순 형 기반 방법을 설명 합니다.

비 계-무료 3 차원 심장 조직 창조의 그물 형 기반 방법

이 프로토콜은 심부전 모델링하는 경질 마우스의 에피카듐에 3D 생체 인쇄 패치를 이식하는 것을 목표로합니다. 그것은 마취에 관한 세부 사항을 포함, 수술 가슴 개폐, 왼쪽 전방 내림차순 (LAD) 관상 동맥의 영구 결찰 및 심장의 경각진 영역에 생체 인쇄 패치의 적용.

심근 경색의 뮤린 모델에서 3D 생체 인쇄 패치의 이식

여기서, 우리는 미리 분화된 인간 유도만능 줄기 세포 유래 심근세포, 심장 섬유아세포 및 내피 세포로 구성된 3D 자가 조립 심장 미세 조직 배열을 생성하는 사용하기 쉬운 방법론을 기술합니다. 심장 미세 조직을 생성하는 기술을 요구하는 이 사용자 친화적이고 낮은 세포는 질병 모델링 및 약물 개발의 초기 단계를 위해 구현될 수 있습니다.

인간 iPSC 유래 심근세포, 심장 섬유아세포 및 내피 세포를 사용하여 3D 심장 미세 조직 배열의 제조

이 프로토콜은 매달려 방울에 세포를 공동 배양하여 3D 심장 스페로이드 (CSs)를 제조하는 것을 목표로합니다. 콜라겐 임베디드 CS는 심부전을 모델링하기 위해 생리적 농도에서 독소루비신(DOX, 심독성 제) 으로 치료됩니다. DOX 처리된 CS를 사용하여 시험에서 시험은 심부전 환자를 위한 새로운 치료를 확인하기 위하여 이용될 수 있습니다.

인간 심장 병리학을 연구하기 위하여 체외 생체 공학심장 조직에서와 같이 심장 스페로이드

이 프로토콜의 목표는 심장 조직 공학, 약물 스크리닝 및 질병 모델링을 위해 심장 섬유아세포(CFs)와 공동 배양된 줄기 세포 유래 심근세포(CFs)로 구성된 고도로 정렬된 인간 심장 조직의 3차원(3D) 미세유체 모델의 개발을 설명하고 시연하는 것이다.

미세 유체 플랫폼 내에서 3D 조직 된 인간 심장 조직 개발

여기에서는 세포 현탁액을 시드하기 위해 자동화 된 피펫팅 시스템을 사용하여 지방 유래 기질 / 줄기 세포 (ASC) 구상체의 대규모 생산을 설명하므로 스페로이드 크기와 모양의 균질성을 보장합니다. 이 ASC 구상체는 3D 바이오 프린팅 접근법의 빌딩 블록으로 사용할 수 있습니다.

3D 바이오프린팅을 위한 지방유래 줄기세포 구상체의 대규모, 자동화 생산

여기에 제시된 것은 고처리량, 다차원 형식으로 배양된 인간 유도 만능 줄기 세포 유래 심근 세포에서 심장 스페로이드(CS)의 생성 및 냉동 보존을 위한 일련의 프로토콜입니다. 이 3차원 모델은 질병 모델링, 고처리량 스크리닝을 위한 강력한 플랫폼 역할을 하며 냉동 보존 후에도 기능을 유지합니다.

인간 유도 만능 줄기 세포 유래 심장 스페로이드의 생성, 고처리량 스크리닝 및 바이오뱅킹

줄기 세포 유래 심근 세포를 사용하여 생체 공학적으로 설계된 3차원 심장 조직은 건강한 심근과 병든 인간 심근 을 체외 에서 연구하는 동시에 천연 심장 틈새 시장의 주요 측면을 요약하기 위한 유망한 모델로 부상했습니다. 이 원고는 인간 유도 만능 줄기 세포 유래 심근세포에서 생성된 high-content engineered 심장 조직을 제작하고 분석하기 위한 프로토콜을 설명합니다.

공학적 심장 조직의 데이터 수집 및 모델 처리량을 개선하기 위한 바이오리액터 설계

용융 전기방사 쓰기(MEW), 폴리카프로락톤(PCL) 스캐폴드 및 피브린 하이드로겔을 hiPSC 유래 심근세포 및 섬유아세포와 결합한 3D 심근 조직을 생성하기 위해 재현 가능한 방법이 제시됩니다. 이 기술은 스캐폴드 아키텍처를 정밀하게 제어하며 전임상 약물 테스트 및 심장 질환 모델링에 적용할 수 있습니다.

폴리카프로락톤 골격 및 hiPSC 유래 심장 세포의 용융 전기방사 쓰기를 사용한 3D 인간 심근 조직 생성

배우세요 생체재료 없이 3D 바이오프린팅으로 심장 조직을 제작하는 방법을. 세포만을 사용하여 스페로이드를 기계적으로 통합한 패치를 만들어 심장 재생 및 질병 모델 연구에 활용할 수 있습니다.

3D Bioprinting을 이용한 Spheroids의 기계적 통합을 보여주는 심장 조직의 생성

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