三维预血管化微组织中成纤维细胞促进内皮细胞出芽及迁移的研究

作     者：唐珺 谈金女 叶朝阳 周燕 谭文松 TANG Jun;TAN Jinnü;YE Zhaoyang;ZHOU Yan;TAN Wensong

作者机构：华东理工大学生物反应器工程国家重点实验室上海200237 

出 版 物：《中国修复重建外科杂志》 (Chinese Journal of Reparative and Reconstructive Surgery)

年 卷 期：2022年第36卷第7期

页      面：881-888页

核心收录：

学科分类：0831[工学-生物医学工程（可授工学、理学、医学学位）] 08[工学] 

主　　题：组织工程 微组织 预血管化 转瓶动态培养 三维共培养 

摘      要：目的 构建三维预血管化微组织,探索三维共培养体系中人成纤维细胞(human fibroblasts,HFs)对人脐静脉内皮细胞(human umbilical vein endothelial cells,HUVECs)出芽和迁移的促进作用。方法 取HUVECs和HFs培养传代至3~5代进行实验。在二维共培养体系中,将HFs行PKH26染色且固定细胞密度后,与HUVECs以不同比例(1∶4、1∶1、4∶1)以及不同接种方式(两种细胞间隔48 h顺序接种、直接混合接种)共培养,荧光显微镜下观察血管网络形成情况。构建三维共培养体系,通过慢病毒转染分别用绿色和红色荧光蛋白标记HUVECs和HFs,将标记细胞接种于多孔微载体上,采用转瓶动态培养,分别制备HF微组织、HUVEC微组织、HF-EC微组织和HF低渗结晶紫染色法观测微组织中细胞生长情况。将各微组织包埋于纤维蛋白凝胶中,激光共聚焦显微镜下观察HF微组织和HUVEC微组织中细胞生长贴附情况,4种微组织出芽情况以及HF-EC微组织、HF&EC微组织芽体细胞组成、出芽数量及芽体长度。制备HFs条件培养基,观察其对HUVEC微组织出芽的影响,以正常培养基培养作为对照。结果 二维共培养时HFs预培养有助于血管网状结构形成与稳定,且当两种细胞比例为1∶1时效果最佳。三维共培养时各微组织上细胞生长良好,HUVEC微组织无出芽,HF微组织、HF-EC微组织、HF&EC微组织均能出芽,具备良好血管化能力。HF-EC微组织芽体长度及出芽数目均优于HF&EC微组织(P0.05)。共培养微组织中HF微组织先于HUVEC微组织出芽,两者出芽轨迹一致,芽体由HFs和HUVECs组成。在HFs条件培养基中,HUVEC微组织也能出芽。结论 在转瓶中按1∶1比例顺序接种HFs和HUVECs可制备HF-HUVEC预血管化微组织,且在三维共培养中HFs能够引导和促进HUVECs出芽及迁移。