Cell-derived
Matrices - Part A
细胞衍生基质 -A部分
作者：David Caballero, Subhas C. Kundu, Rui Luís Reis
出版：Academic Press
索书号：Q2/M592/2020/V.156/Y
ISBN: 978-0-12-820172-5
藏书地点:武大外教中心
基于天然细胞外基质 (ECM) 的支架在结构和组成复杂性方面远优于其他工程支架材料，如水凝胶、电纺纤维和三维 (3D) 打印基材。由于天然结构蛋白和其他大分子的存在，天然 ECM 可以更好地恢复关键的细胞-ECM 串扰，并为细胞提供高度仿生的微环境。同种异体或异种组织已通过脱细胞获得天然 ECM 支架。然而，它们的适用性受到批次间差异、病原体转移风险、不良免疫反应和供体稀缺的限制。人类真皮成纤维细胞 (hDF) 可以预先筛选并保持在无病原体条件下。在此处，我们描述了通过 hDF 细胞片去细胞化生成完全生物 ECM 支架的分步协议。洗脱细胞是通过使用阴离子表面活性剂十二烷基硫酸钠 (SDS) 和乙二胺四乙酸 (EDTA) 实现的。由此产生的 ECM 片被组织成一个纳米纤维支架，包含主要的 ECM 结构蛋白以及其他大分子，包括胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白和弹性蛋白。这种细胞衍生的纳米纤维 ECM 是一种很有前途的支架材料，用于构建高度仿生的功能组织。含有主要的 ECM 结构蛋白以及其他大分子，包括胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白和弹性蛋白。这种细胞衍生的纳米纤维 ECM 是一种很有前途的支架材料，用于构建高度仿生的功能组织。含有主要的 ECM 结构蛋白以及其他大分子，包括胶原蛋白、纤连蛋白、层粘连蛋白和弹性蛋白。这种细胞衍生的纳米纤维 ECM 是一种很有前途的支架材料，用于构建高度仿生的功能组织。
骨架是一种复合材料，主要由细胞、细胞外基质、辅助蛋白和复合磷酸钙盐羟基磷灰石组成。提供骨架组织有机成分的蛋白质和辅助分子的细胞外网络统称为成骨架细胞外基质 (OECM)。OECM 提供抗张强度并增加骨骼的耐久性，但 OECM 还充当细胞的附着位点和调节基质以及生长因子和细胞因子的储存库。
越来越多地，培养中成骨细胞产生的纯化 OECM 引起了人们的兴趣，因为它有能力改善附着细胞的生长和活力，增强体外和体内的成骨程序，并显示出作为骨科组织工程治疗工具的巨大前景。 .
由于使用了更现实的方法，组织再生策略在过去几年里有了很大的发展。这些方法依赖于使用生物材料来开发模拟体内的三维 (3D) 结构不同组织的微环境。最近，由细胞分泌的细胞外基质 (ECM) 作为用于开发 3D 结构的有吸引力的生物材料引起了极大的关注。事实上，不同的细胞和/或不同的细胞培养条件产生了不同的 ECM 成分，可用于开发更具生理相关性的 3D 结构。然而，细胞衍生 ECM 的恢复需要使用适当的脱细胞协议。在此，我们报告了一种去细胞化方案，以恢复由人类脂肪来源的干细胞产生的 ECM。该协议包括多个步骤（化学、物理或酶促），此处将对其进行更详细的描述。此外，它描述了用于评估该洗脱细胞协议有效性的方法。总体而言，该协议能够产生 hASCs 衍生的矩阵，这些矩阵可进一步用于产生更多生理相关的 3D组织再生策略的体外模型。
组织弹性是正常和疾病（如纤维化和癌症）中细胞行为的关键调节剂。由于细胞外基质 (ECM) 是组织弹性和功能的主要调节剂，因此在过去的几十年中出现了几种基于 ECM 的模型，包括体外内源性 ECM、脱细胞组织 ECM 和 ECM 水凝胶。这种模型的发展促使需要量化它们的弹性特性，特别是在纳米尺度上，这是细胞-ECM 相互作用的相关长度尺度。为此，原子力显微镜 (AFM) 在量化 ECM 模型等软生物材料的纳米力学特性方面的多功能性已成为一种非常合适的技术。在本文中，作者提供了关于如何通过 AFM 评估 ECM 模型的杨氏弹性模量的详细协议，讨论一些关键问题，并提供故障排除指南以及 AFM 测量的说明性示例，特别是在癌症的背景下。
细胞衍生的细胞外基质已成为组织工程 (TE) 策略的有前途的支架，因为它们能够创造仿生微环境，为细胞提供生化和物理线索，而没有与组织衍生的细胞外基质相关的可用性和潜在病原体传播的限制(ECM) 支架。糖胺聚糖 (GAG) 是 ECM 的重要组成部分，在维持组织的机械特性方面起着至关重要的作用，并作为多种细胞过程（如细胞粘附、生长和分化）的信号调节剂。然而，尽管它们与 TE 领域相关，但关于细胞衍生 ECM 的 GAG 组成的信息很少，主要是由于缺乏合适的定量工具来确定复杂生物样品中不同的 GAG 和双糖亚型。
《免疫学进展》一书于2018年由Academic
Press出版，作者是Frederick Alt。
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本书目录：
第一部分：脱细胞和表征方法
第二部分：具有先进特性的工程细胞衍生基质
第三部分：用于生物医学应用的细胞衍生基质
前言
大卫·卡瓦列罗、苏巴斯·C·昆杜、瑞·路易斯·雷斯
第十七页
第 I 部分：脱细胞和表征方法
第 1 章 - 生成人成纤维细胞衍生的完全生物细胞外基质支架的分步方案
达万·夏尔马、摩根·弗格森、赵峰
第 2 章 - 从培养细胞制备成骨基质
Carl A. Gregory、Eoin P. McNeill、Simin Pan
第 3 章 - 脱细胞 hASC 衍生基质作为 3D体外方法的生物材料
法蒂玛·拉奎尔·玛雅、瑞·路易斯·雷斯、若阿金·米格尔·奥利维拉
第 4 章 - 通过原子力显微镜表征细胞外基质模型的弹性特性
J. Otero、D. Navajas、J. Alcaraz
第 5 章 - 使用液相色谱-串联质谱法对细胞来源的细胞外基质进行糖胺聚糖二糖成分分析
João C. Silva、Marta S. Carvalho、Ke Xia、Joaquim MS Cabral、...... Robert J. Linhardt
第二部分：具有先进特性的工程细胞衍生基质
第 6 章 - 工程临床相关的人成纤维细胞衍生的细胞外基质
Janusz Franco-Barraza, Kristopher S. Raghavan,
Tiffany Luong, Edna Cukierman
第 109-160 页
第 7 章 - 用于病理生理学研究的具有受控 3D 结构的工程细胞衍生基质
恩里科·阿尔米奇、大卫·卡瓦列罗、琼·蒙特罗·博罗纳、何塞普·萨米蒂埃·马蒂
第 8 章 - 生成荧光细胞衍生基质以研究 3D 细胞迁移
艾米莉·路易丝·戈多、海伦·德拉诺埃-阿亚丽、丹尼尔·里夫林
第 185-203 页
第 9 章 - 重新设计的细胞衍生细胞外基质作为阐明天然 ECM 作用的新方法
Insung Yong, Seung Won Oh, Pilnam Kim
第三部分：用于生物医学应用的细胞衍生基质
第 10 章 - 细胞衍生矩阵 (CDM)——方法、挑战和应用
HW Cheng, MT Yuan, CW Li, BP Chan
第 11 章 - 使用赖氨酰氧化酶/骨形态发生蛋白 1 混合物促进胶原蛋白沉积
塔玛拉·罗塞尔-加西亚，费尔南多·罗德里格斯-帕斯夸尔
第 259-270 页
第 12 章 - 从人类小梁网细胞培养物中生成细胞衍生基质用于机理研究
菲利克斯·叶曼伊、珍妮丝·弗兰卡、维杰·克里希纳·拉古纳坦
第 13 章 - 细胞生物学方法：细胞衍生基质
伊丽莎白·帕韦兹·洛里埃，佩特拉·布坎普
林岚 武汉大学生命科学学院 博士研究生