Antifibrotische Wirkung von zyklischer Belastung in einer humanen Herzfibrose-auf-dem-Chip-Plattform
2023
University Medical Center Utrecht, Utrecht, Niederlande
Die meisten untersuchten Mechanotransduktionswege in kardialen Fibroblasten scheinen letztlich profibrotische Wirkungen zu haben, was eine wichtige Frage in der Herzfibroseforschung unbeantwortet lässt: Wie bleiben kardiale Fibroblasten im ständig schlagenden menschlichen Herzen in der Ruhephase? In dieser Studie wurde eine humane Herzfibrose-auf-einem-Chip-Plattform entwickelt und eingesetzt, um zu untersuchen, ob und wie zyklische Belastungen die fibrogene Signalgebung beeinflussen. Die pneumatisch betätigte Plattform kann Gewebe einer kontrollierten Dehnung von 0-25 % aussetzen - was den gesamten physiologischen und pathologischen Dehnungsbereich des menschlichen Herzens abdeckt - und biochemische Stimuli auslösen und ermöglicht ein Hochdurchsatz-Screening mehrerer Proben. Mikrogewebe menschlicher fötaler Herzfibroblasten (hfCF), die in Gelatine-Methacryloyl (GelMA) eingebettet sind, wurden auf dieser Plattform 3D-kultiviert und Belastungen ausgesetzt, die das gesunde menschliche Herz nachahmen. Die Ergebnisse belegen eine antifibrotische Wirkung der angewandten Dehnungsbedingungen auf das Verhalten der Herzfibroblasten. Sie unterstreichen den Einfluss biomechanischer Stimuli auf den fibrogenen Prozess und geben einen detaillierten Überblick über die beteiligten mechanosensitiven Signalwege und Gene, die bei der Entwicklung neuer Therapien gegen die Herzfibrose genutzt werden können.
Cyclic strain has antifibrotic effects on the human cardiac fibroblast transcriptome in a human cardiac fibrosis-on-a-chip platform
Jesper Hjortnaes, Ye Wang
Eingestellt am: 05.02.2024
[1] https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1751616123003338?via%3Dihub