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培养皿中如何生产眼泪?干细胞培养基助力科研

更新时间:2024-01-20  |  点击率:143

干细胞的维持、增殖和分化通常需要在适当的培养条件下进行。Ausbian干细胞专用培养基,是在含微量胎牛血清的基础培养基中,通过添加一种人永生化干细胞系的条件培养基混合组成,是一款即用型干细胞培养基,适合各类干细胞生长繁殖。

 

覆盖眼睛的结膜上皮包含两种主要的细胞类型:产生黏液的杯状细胞和分泌水的角化细胞,它们的顶端表面呈现黏液。近日,科研人员描述了长期扩张的类器官和代表小鼠和人结膜的气液界面。原代和培养人结膜的单细胞RNA表达图谱显示,角质形成细胞表达多种抗菌肽,并识别结膜簇细胞。IL-4/-13暴露增加杯状细胞和簇状细胞分化,并显著改变结膜分泌组。人NGFR+基底细胞被鉴定为双能结膜干细胞。结膜培养物可被单纯疱疹病毒1(HSV1)、人类腺病毒8(hAdV8)SARS-CoV-2感染。添加药物可以逆转HSV1感染,而缺乏批准药物治疗的hAdV8感染可以被相关药物抑制。科研人员记录了HSV1hAdV8诱导的转录程序。

 

相关研究成果发表在《Cell Stem Cell》上,文章标题为:“Human Conjunctiva Organoids to Study Ocular Surface Homeostasis and Disease"。

 

结膜位于眼睑的内表面,覆盖着巩膜(眼睛的白色部分)。它由含有成纤维细胞、血管和免疫细胞的间质层组成,被非角化层状上皮覆盖两种分化的上皮细胞类型已被识别:产生黏液的杯状细胞和分泌黏液的角化细胞在其顶端表面暴露黏液大多数关于结膜的研究都集中在杯状细胞上,因为杯状细胞与泪腺一起产生覆盖在眼表面的泪膜的粘蛋白层黏液层对泪液膜的平衡至关重要:它使泪液的水层附着在眼表面,防止蒸发性干眼症然而,结膜角质形成细胞除了创造富含黏液的上皮屏障之外的作用以及结膜干细胞的身份都没有被揭示

 

对眼表的研究主要集中在一个对视力至关重要的组织——角膜上然而,结膜对视力同样至关重要:它的功能障碍最终会影响角膜的内稳态,并可能导致失明。结膜为眼表提供免疫保护其次,如果物理或病毒损伤了结膜,泪膜就会不稳定,导致干眼病、不适,最终失明了解结膜内平衡和疾病的一个主要障碍是缺乏具有代表性的体外模型。事实上,多年来建立的结膜上皮模型存在一些局限性:它们要么是在不明确的条件下培养的短期外植体(即,在饲养细胞或羊膜上),要么来自诱导多能干细胞,这些干细胞通常不能再现结膜上皮的细胞多样性和成熟度。然而,目前还没有一种方案可以让初级结膜组织在规定的条件下长期生长。

 

能长期传代繁殖的成体干细胞类器官先从肠道组织中建立类器官是三维结构,概括了原始组织的基本结构和功能。类器官可以在受控环境中模拟人类生理和疾病的各个方面在这里,科研人员建立了小鼠和人类从初级结膜衍生的类器官,表明它们概括了结膜上皮的关键特征,并为研究结膜(病理)生理学提供了一个通用的平台。