جستجو
ورود
  26 خرداد 1398

  عروق بدون سلول شدن زیست مهندسی شده انسانی، سلول دار شده و بعد از ایمپلنت کردن به انسان به عروق خونی زنده تبدیل شدند

تاریخ انتشار: شنبه 07 اردیبهشت 1398 | امتیاز: Article Rating

گرافت های عروقی مرسوم از پلیمرهای سنتتیک یا بافت های جانوری  یا انسانی مرده ساخته می شوند و نیاز بالینی مربوط به نیاز به عروق خونی سهل الوصول را برطرف می سازند اما اغلب با خطراتی همراه هستند. ارزیاهای هیستوپاتولوژیک این مواد واکنش های سلولی میزبانی ناخواسته و/یا تخریب مکانیکی ناشی بازآرایی ناکافی یا نامناسب ماتریکس را نشان داده است. ما یک رگ بدون سلول انسانی(HAV) زیست مهندسی شده در دست بررسی را ایجاد کردیم که در حال حاضر به عنوان لوله همودیالیز در بیماران مبتلا به بیماری های کلیوی پیشرفته استفاده می شود. در این موارد نادر، نمونه های کوچک HAV طی مداخلات روتنی جراحی ریکاوری شده و برای ارزیابی الگوی زمانی و مکانی پاسخ سلولی میزبان به HAV بعد از ایمپلنت کردن از هفته 16 تا 200 استفاده شدند. ما یک ورود قابل توجه سلول های بیان کننده اکتین آلفا عضلات صاف(αSMA) به درون HAV را مشاهده کردیم که به طور پیشرونده ای بالغ شند و به طور سطحی با دیواره HAV همراستا شدند. این سلول ها بوسیله ریز عروق حمایت شدند و ابتدا بوسیله سلول های CD34+/CD31+ در آدوانتیس جدید شکل گرفتند و در ادامه بوسیله سلول های اندوتلیالی CD34-/CD31+ در مدریاف و لومن HAV حفظ شدند. سلول های پیش ساز نستین مثبت به سلول های CD31 یا αSMA مثبت تمایز یافتند و ممکن است در سلول دار شدن مجدد و خود ترمیمی HAV مشارکت داشته باشند. جمعیت سلول های پیش ساز CD90 مثبت شبه سلول های بنیادی مزانشیمی با طی شدن مدت زمان ایمپلنت شدن از نظر تعداد افزایش یافتند. نتایج ما نشان داد که سلول دار شدن مجدد HAV با سلول های میوژن، سلول های اندوتلیالی و سلول های پیش ساز، این عروق پیش از این بدون سلول شده را به بافت های زنده چند لایه دارای عملکردی تبدیل می کند که انتقال خون را حفظ کرده و بعد از آسیب کانوله شدن خود ترمیمی را نشان می دهند و به طور موثری این عروق خونی را شبیه عروق خونی خود بیمار می سازند.

Sci Transl Med. 2019 Mar 27;11(485). pii: eaau6934. doi: 10.1126/scitranslmed.aau6934.

Bioengineered human acellular vessels recellularize and evolve into living blood vessels after human implantation.

Kirkton RD1, Santiago-Maysonet M1, Lawson JH1,2, Tente WE1, Dahl SLM1, Niklason LE1,3, Prichard HL4.

Abstract

Traditional vascular grafts constructed from synthetic polymers or cadaveric human or animal tissues support the clinical need for readily available blood vessels, but often come with associated risks. Histopathological evaluation of these materials has shown adverse host cellular reactions and/or mechanical degradation due to insufficient or inappropriate matrix remodeling. We developed an investigational bioengineered human acellular vessel (HAV), which is currently being studied as a hemodialysis conduit in patients with end-stage renal disease. In rare cases, small samples of HAV were recovered during routine surgical interventions and used to examine the temporal and spatial pattern of the host cell response to the HAV after implantation, from 16 to 200 weeks. We observed a substantial influx of alpha smooth muscle actin (αSMA)-expressing cells into the HAV that progressively matured and circumferentially aligned in the HAV wall. These cells were supported by microvasculature initially formed by CD34+/CD31+ cells in the neoadventitia and later maintained by CD34-/CD31+ endothelial cells in the media and lumen of the HAV. Nestin+ progenitor cells differentiated into either αSMA+ or CD31+ cells and may contribute to early recellularization and self-repair of the HAV. A mesenchymal stem cell-like CD90+ progenitor cell population increased in number with duration of implantation. Our results suggest that host myogenic, endothelial, and progenitor cell repopulation of HAVs transforms these previously acellular vessels into functional multilayered living tissues that maintain blood transport and exhibit self-healing after cannulation injury, effectively rendering these vessels like the patient's own blood vessel.

PMID: 30918113
ثبت امتیاز
تبلیغات
تبلیغات
آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان