發(fā)布時(shí)間：2021-01-02 08:54

　　由于任何多細(xì)胞生物體中的細(xì)胞都存在于包括臨近細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)在內(nèi)的三維微環(huán)境中,所以無論是在基礎(chǔ)研究、藥物篩選或是組織工程和再生醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域,構(gòu)建三維細(xì)胞培養(yǎng)模型都具有重要意義。然而,由于目前的三維細(xì)胞培養(yǎng)方法依然不能滿足生物醫(yī)學(xué)發(fā)展的需求,針對這一現(xiàn)狀,本文基于芯片等新方法提出了四種新型的三維細(xì)胞培養(yǎng)模型,應(yīng)用于器官和疾病芯片的藥物篩選以及組織工程等生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域。主要研究成果如下:（1）構(gòu)建了一種高通量的三維傷口愈合芯片模型,用于體外細(xì)胞三維生長過程研究�；谛滦偷母咄縎U-8網(wǎng)格芯片我們構(gòu)建了一種新穎的中空三維細(xì)胞球體結(jié)構(gòu),并稱其為三維傷口模型。隨著該中空細(xì)胞球結(jié)構(gòu)的后續(xù)培養(yǎng),細(xì)胞將會(huì)自發(fā)的向其中間傷口區(qū)域三維生長,對比傳統(tǒng)的二維體外傷口愈合模型,此過程在本研究中被稱作三維傷口愈合過程,為體外研究細(xì)胞增殖等健康問題的藥物篩選提供了更接近體內(nèi)微環(huán)境的平臺。（2）發(fā)展了一種高通量的血管新生芯片模型。通過進(jìn)一步優(yōu)化SU-8網(wǎng)格芯片結(jié)構(gòu),并利用人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞（HUVEC）在芯片網(wǎng)孔的三維中空培養(yǎng),我們構(gòu)建了高通量的仿生人工血管結(jié)構(gòu)。然后基于這些人工血管,我們在芯片中誘導(dǎo)產(chǎn)生了新生血管芽體... 

【文章來源】：華中科技大學(xué)湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：122 頁

【學(xué)位級別】：博士

【部分圖文】：

三維細(xì)胞培養(yǎng)模型種類。(a)器官型外植體培養(yǎng);(b)細(xì)胞球體培養(yǎng);(c)極化上皮細(xì)胞培養(yǎng)模型;(d)人工皮膚三維培養(yǎng);(e)基于微尺度材料(微載體)培養(yǎng)[2]。

由于生物體內(nèi)同種細(xì)胞以及不同細(xì)胞之間的相互作用很大程度上決定著生物體的各種生理機(jī)能,體外構(gòu)建細(xì)胞共培養(yǎng)模型去探討不同細(xì)胞間的相互作用很有必要。三維細(xì)胞團(tuán)培養(yǎng)模型的構(gòu)建無疑為此提供了方便的研究工具,如圖1-4所示,為兩種細(xì)胞共培養(yǎng)模型的兩個(gè)例子[18],上路徑為混合的人主動(dòng)脈成纖維細(xì)胞(紅色)和人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)(綠色)(比例10:1)[19],下路徑為混合的人間充質(zhì)干細(xì)胞(hMSCs)和人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVEC)[20]。圖1-4 兩種不同類型的兩種細(xì)胞混合培養(yǎng)示意圖[18]。

圖1-3 細(xì)胞球體形成過程模型示意圖。球形的形成可分為三個(gè)階段:(1)松散細(xì)胞聚集體的形成;(2)鈣粘蛋白的表達(dá)和積累的延遲期;(3)致密球形的形成[14]。1.2.1.3 極化上皮細(xì)胞培養(yǎng)模型


本文編號：2953057