Selbstorganisierendes 3D-Gefäßmodell auf einem Chip mit aus hiPSC stammenden Astrozyten
2024
Leiden University Medical Centre, Leiden, Niederlande
Die Funktionsfähigkeit der Blut-Hirn-Schranke (BHS) hängt von der Interaktion zwischen Endothelzellen (ECs), Perizyten und Astrozyten ab, um den Molekültransport im zentralen Nervensystem zu regulieren. Die meisten experimentellen Modelle für die BHS basieren auf frisch isolierten primären Gehirnzellen. Hier wurden humane induzierte pluripotente Stammzellen (hiPSCs) als zelluläre Quelle für Astrozyten in einem 3D-Vessel-on-Chip-Modell (VoC) untersucht. Selbstorganisierte mikrovaskuläre Netzwerke wurden durch die Kombination von hiPSC-abgeleiteten ECs, menschlichen vaskulären Perizyten des Gehirns und hiPSC-abgeleiteten Astrozyten in einem Fibrin-Hydrogel gebildet. Die hiPSC-ECs und die Perizyten zeigten enge Interaktionen, aber etwas unerwartet störte die Zugabe von Astrozyten die Bildung mikrovaskulärer Netzwerke. Die kontinuierliche Flüssigkeitsperfusion oder die Aktivierung der zyklischen AMP (cAMP)-Signalübertragung verbesserte jedoch die Gefäßorganisation und verringerte die Gefäßpermeabilität. Dennoch hatten Astrozyten keinen Einfluss auf die Expression von Proteinen, die mit der Bildung von Verbindungsstellen, dem Transport oder der extrazellulären Matrix zusammenhängen, was darauf hindeutet, dass hiPSC-abgeleitete Endothelzellen im 3D-VoC-Modell entgegen anderer Annahmen nicht vollständig eine BBB-ähnliche Identität annehmen.
Self-assembling 3D vessel-on-chip model with hiPSC-derived astrocytes
Valeria V. Orlova
Eingestellt am: 28.04.2025
[1] https://www.cell.com/stem-cell-reports/fulltext/S2213-6711(24)00148-6?_returnURL=https%3A%2F%2Flinkinghub.elsevier.com%2Fretrieve%2Fpii%2FS2213671124001486%3Fshowall%3Dtrue
