JP2018526016A - 機能的肺血管床の再生 - Google Patents
機能的肺血管床の再生 Download PDFInfo
- Publication number
- JP2018526016A JP2018526016A JP2018512865A JP2018512865A JP2018526016A JP 2018526016 A JP2018526016 A JP 2018526016A JP 2018512865 A JP2018512865 A JP 2018512865A JP 2018512865 A JP2018512865 A JP 2018512865A JP 2018526016 A JP2018526016 A JP 2018526016A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- lung
- cells
- hipsc
- medium
- pressure
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
- 230000002792 vascular Effects 0.000 title claims description 62
- 230000002685 pulmonary effect Effects 0.000 title description 39
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 title description 13
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 title description 12
- 210000004072 lung Anatomy 0.000 claims abstract description 328
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 83
- 210000002889 endothelial cell Anatomy 0.000 claims abstract description 47
- 230000002491 angiogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 26
- 210000004786 perivascular cell Anatomy 0.000 claims abstract description 19
- 230000000250 revascularization Effects 0.000 claims abstract description 10
- 239000002870 angiogenesis inducing agent Substances 0.000 claims abstract description 9
- 230000000087 stabilizing effect Effects 0.000 claims abstract description 9
- 210000002966 serum Anatomy 0.000 claims abstract description 8
- 230000001023 pro-angiogenic effect Effects 0.000 claims abstract description 6
- 230000003511 endothelial effect Effects 0.000 claims description 57
- 241000282414 Homo sapiens Species 0.000 claims description 50
- 230000004069 differentiation Effects 0.000 claims description 33
- 210000000130 stem cell Anatomy 0.000 claims description 28
- 210000000056 organ Anatomy 0.000 claims description 27
- 238000010899 nucleation Methods 0.000 claims description 24
- 230000037361 pathway Effects 0.000 claims description 24
- 239000003112 inhibitor Substances 0.000 claims description 16
- JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N hydrocortisone Chemical compound O=C1CC[C@]2(C)[C@H]3[C@@H](O)C[C@](C)([C@@](CC4)(O)C(=O)CO)[C@@H]4[C@@H]3CCC2=C1 JYGXADMDTFJGBT-VWUMJDOOSA-N 0.000 claims description 14
- 210000004204 blood vessel Anatomy 0.000 claims description 11
- OHCQJHSOBUTRHG-KGGHGJDLSA-N FORSKOLIN Chemical compound O=C([C@@]12O)C[C@](C)(C=C)O[C@]1(C)[C@@H](OC(=O)C)[C@@H](O)[C@@H]1[C@]2(C)[C@@H](O)CCC1(C)C OHCQJHSOBUTRHG-KGGHGJDLSA-N 0.000 claims description 10
- 108090000379 Fibroblast growth factor 2 Proteins 0.000 claims description 10
- 102100024785 Fibroblast growth factor 2 Human genes 0.000 claims description 8
- AQGNHMOJWBZFQQ-UHFFFAOYSA-N CT 99021 Chemical group CC1=CNC(C=2C(=NC(NCCNC=3N=CC(=CC=3)C#N)=NC=2)C=2C(=CC(Cl)=CC=2)Cl)=N1 AQGNHMOJWBZFQQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 7
- 102000008790 VE-cadherin Human genes 0.000 claims description 7
- 108010018828 cadherin 5 Proteins 0.000 claims description 7
- 238000012258 culturing Methods 0.000 claims description 7
- 229960000890 hydrocortisone Drugs 0.000 claims description 7
- 101000808011 Homo sapiens Vascular endothelial growth factor A Proteins 0.000 claims description 6
- QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N atomic oxygen Chemical compound [O] QVGXLLKOCUKJST-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 6
- 102000058223 human VEGFA Human genes 0.000 claims description 6
- 229910052760 oxygen Inorganic materials 0.000 claims description 6
- 239000001301 oxygen Substances 0.000 claims description 6
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 claims description 6
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 claims description 6
- SUZLHDUTVMZSEV-UHFFFAOYSA-N Deoxycoleonol Natural products C12C(=O)CC(C)(C=C)OC2(C)C(OC(=O)C)C(O)C2C1(C)C(O)CCC2(C)C SUZLHDUTVMZSEV-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 230000033115 angiogenesis Effects 0.000 claims description 5
- OHCQJHSOBUTRHG-UHFFFAOYSA-N colforsin Natural products OC12C(=O)CC(C)(C=C)OC1(C)C(OC(=O)C)C(O)C1C2(C)C(O)CCC1(C)C OHCQJHSOBUTRHG-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 5
- 210000004263 induced pluripotent stem cell Anatomy 0.000 claims description 5
- 102000001267 GSK3 Human genes 0.000 claims description 4
- 108060006662 GSK3 Proteins 0.000 claims description 4
- 102000046299 Transforming Growth Factor beta1 Human genes 0.000 claims description 4
- 101800002279 Transforming growth factor beta-1 Proteins 0.000 claims description 4
- NFVJNJQRWPQVOA-UHFFFAOYSA-N n-[2-chloro-5-(trifluoromethyl)phenyl]-2-[3-(4-ethyl-5-ethylsulfanyl-1,2,4-triazol-3-yl)piperidin-1-yl]acetamide Chemical compound CCN1C(SCC)=NN=C1C1CN(CC(=O)NC=2C(=CC=C(C=2)C(F)(F)F)Cl)CCC1 NFVJNJQRWPQVOA-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 4
- 102100025535 Delta(14)-sterol reductase TM7SF2 Human genes 0.000 claims description 2
- 101000924552 Homo sapiens Angiopoietin-1 Proteins 0.000 claims description 2
- 101001056901 Homo sapiens Delta(14)-sterol reductase TM7SF2 Proteins 0.000 claims description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 claims description 2
- 230000001737 promoting effect Effects 0.000 claims description 2
- 102000009024 Epidermal Growth Factor Human genes 0.000 claims 1
- 102100024616 Platelet endothelial cell adhesion molecule Human genes 0.000 claims 1
- 101710098940 Pro-epidermal growth factor Proteins 0.000 claims 1
- 210000004027 cell Anatomy 0.000 description 134
- 230000010412 perfusion Effects 0.000 description 99
- 210000001147 pulmonary artery Anatomy 0.000 description 84
- 239000002609 medium Substances 0.000 description 76
- 210000001519 tissue Anatomy 0.000 description 75
- 210000003492 pulmonary vein Anatomy 0.000 description 65
- 239000011159 matrix material Substances 0.000 description 59
- 229920002307 Dextran Polymers 0.000 description 40
- 241000700159 Rattus Species 0.000 description 40
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 32
- 239000004005 microsphere Substances 0.000 description 32
- 210000005166 vasculature Anatomy 0.000 description 28
- 239000011248 coating agent Substances 0.000 description 24
- 238000000576 coating method Methods 0.000 description 24
- 238000003556 assay Methods 0.000 description 21
- 238000002054 transplantation Methods 0.000 description 21
- 101000692455 Homo sapiens Platelet-derived growth factor receptor beta Proteins 0.000 description 20
- 102100026547 Platelet-derived growth factor receptor beta Human genes 0.000 description 20
- 230000001172 regenerating effect Effects 0.000 description 20
- 210000003437 trachea Anatomy 0.000 description 20
- 238000000338 in vitro Methods 0.000 description 19
- LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I dipotassium trisodium dihydrogen phosphate hydrogen phosphate dichloride Chemical compound P(=O)(O)(O)[O-].[K+].P(=O)(O)([O-])[O-].[Na+].[Na+].[Cl-].[K+].[Cl-].[Na+] LOKCTEFSRHRXRJ-UHFFFAOYSA-I 0.000 description 18
- 239000002953 phosphate buffered saline Substances 0.000 description 18
- 238000009423 ventilation Methods 0.000 description 17
- 230000004888 barrier function Effects 0.000 description 15
- 210000002469 basement membrane Anatomy 0.000 description 13
- 210000003038 endothelium Anatomy 0.000 description 12
- 208000028867 ischemia Diseases 0.000 description 12
- 239000000463 material Substances 0.000 description 12
- 102000007547 Laminin Human genes 0.000 description 11
- 108010085895 Laminin Proteins 0.000 description 11
- 239000012071 phase Substances 0.000 description 11
- 238000009826 distribution Methods 0.000 description 10
- 239000003102 growth factor Substances 0.000 description 10
- 238000011002 quantification Methods 0.000 description 10
- DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M Sodium laurylsulphate Chemical compound [Na+].CCCCCCCCCCCCOS([O-])(=O)=O DBMJMQXJHONAFJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 9
- 208000032594 Vascular Remodeling Diseases 0.000 description 9
- 239000003599 detergent Substances 0.000 description 9
- 230000014759 maintenance of location Effects 0.000 description 9
- 230000002093 peripheral effect Effects 0.000 description 9
- 210000002460 smooth muscle Anatomy 0.000 description 9
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 9
- 210000005167 vascular cell Anatomy 0.000 description 9
- CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N Ascorbic acid Chemical compound OC[C@H](O)[C@H]1OC(=O)C(O)=C1O CIWBSHSKHKDKBQ-JLAZNSOCSA-N 0.000 description 8
- 230000024245 cell differentiation Effects 0.000 description 8
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 8
- 238000001727 in vivo Methods 0.000 description 8
- 239000003550 marker Substances 0.000 description 8
- 230000035800 maturation Effects 0.000 description 8
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 8
- PHEDXBVPIONUQT-UHFFFAOYSA-N Cocarcinogen A1 Natural products CCCCCCCCCCCCCC(=O)OC1C(C)C2(O)C3C=C(C)C(=O)C3(O)CC(CO)=CC2C2C1(OC(C)=O)C2(C)C PHEDXBVPIONUQT-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 102000010834 Extracellular Matrix Proteins Human genes 0.000 description 7
- 108010037362 Extracellular Matrix Proteins Proteins 0.000 description 7
- 230000004872 arterial blood pressure Effects 0.000 description 7
- 238000009530 blood pressure measurement Methods 0.000 description 7
- 210000002919 epithelial cell Anatomy 0.000 description 7
- 210000002744 extracellular matrix Anatomy 0.000 description 7
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 7
- 230000035699 permeability Effects 0.000 description 7
- PHEDXBVPIONUQT-RGYGYFBISA-N phorbol 13-acetate 12-myristate Chemical compound C([C@]1(O)C(=O)C(C)=C[C@H]1[C@@]1(O)[C@H](C)[C@H]2OC(=O)CCCCCCCCCCCCC)C(CO)=C[C@H]1[C@H]1[C@]2(OC(C)=O)C1(C)C PHEDXBVPIONUQT-RGYGYFBISA-N 0.000 description 7
- 229910052698 phosphorus Inorganic materials 0.000 description 7
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- 238000010186 staining Methods 0.000 description 7
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 7
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Chemical compound O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N Carbon dioxide Chemical compound O=C=O CURLTUGMZLYLDI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- PLXBWHJQWKZRKG-UHFFFAOYSA-N Resazurin Chemical compound C1=CC(=O)C=C2OC3=CC(O)=CC=C3[N+]([O-])=C21 PLXBWHJQWKZRKG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 6
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 description 6
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 description 6
- 210000004379 membrane Anatomy 0.000 description 6
- 239000012528 membrane Substances 0.000 description 6
- 229920000379 polypropylene carbonate Polymers 0.000 description 6
- 238000002300 pressure perturbation calorimetry Methods 0.000 description 6
- 230000029058 respiratory gaseous exchange Effects 0.000 description 6
- 210000002073 venous valve Anatomy 0.000 description 6
- 102000008186 Collagen Human genes 0.000 description 5
- 108010035532 Collagen Proteins 0.000 description 5
- 102000006783 calponin Human genes 0.000 description 5
- 108010086826 calponin Proteins 0.000 description 5
- 229920001436 collagen Polymers 0.000 description 5
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 5
- 229960003964 deoxycholic acid Drugs 0.000 description 5
- KXGVEGMKQFWNSR-LLQZFEROSA-N deoxycholic acid Chemical compound C([C@H]1CC2)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(O)=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 KXGVEGMKQFWNSR-LLQZFEROSA-N 0.000 description 5
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 5
- 238000001943 fluorescence-activated cell sorting Methods 0.000 description 5
- 239000007789 gas Substances 0.000 description 5
- 239000001963 growth medium Substances 0.000 description 5
- 230000003434 inspiratory effect Effects 0.000 description 5
- 210000005248 left atrial appendage Anatomy 0.000 description 5
- 230000007774 longterm Effects 0.000 description 5
- 210000003668 pericyte Anatomy 0.000 description 5
- 239000000047 product Substances 0.000 description 5
- 108090000623 proteins and genes Proteins 0.000 description 5
- 230000004083 survival effect Effects 0.000 description 5
- 210000003606 umbilical vein Anatomy 0.000 description 5
- ZRHRPGSSSVYBRG-UHFFFAOYSA-N 2-[(3-iodophenyl)methylthio]-5-pyridin-4-yl-1,3,4-oxadiazole Chemical compound IC1=CC=CC(CSC=2OC(=NN=2)C=2C=CN=CC=2)=C1 ZRHRPGSSSVYBRG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000012981 Hank's balanced salt solution Substances 0.000 description 4
- 101000595198 Homo sapiens Podocalyxin Proteins 0.000 description 4
- 206010021143 Hypoxia Diseases 0.000 description 4
- 206010062016 Immunosuppression Diseases 0.000 description 4
- 102100036031 Podocalyxin Human genes 0.000 description 4
- 102000004887 Transforming Growth Factor beta Human genes 0.000 description 4
- 108090001012 Transforming Growth Factor beta Proteins 0.000 description 4
- 108010073929 Vascular Endothelial Growth Factor A Proteins 0.000 description 4
- 102000005789 Vascular Endothelial Growth Factors Human genes 0.000 description 4
- 108010019530 Vascular Endothelial Growth Factors Proteins 0.000 description 4
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 description 4
- 229960005070 ascorbic acid Drugs 0.000 description 4
- 235000010323 ascorbic acid Nutrition 0.000 description 4
- 239000011668 ascorbic acid Substances 0.000 description 4
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 4
- -1 for example Substances 0.000 description 4
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 4
- 230000001146 hypoxic effect Effects 0.000 description 4
- 230000001506 immunosuppresive effect Effects 0.000 description 4
- 238000012544 monitoring process Methods 0.000 description 4
- YAEMHJKFIIIULI-UHFFFAOYSA-N n-(4-methoxybenzyl)-n'-(5-nitro-1,3-thiazol-2-yl)urea Chemical compound C1=CC(OC)=CC=C1CNC(=O)NC1=NC=C([N+]([O-])=O)S1 YAEMHJKFIIIULI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229920002113 octoxynol Polymers 0.000 description 4
- 210000004224 pleura Anatomy 0.000 description 4
- 102000004169 proteins and genes Human genes 0.000 description 4
- 229910052711 selenium Inorganic materials 0.000 description 4
- 239000011669 selenium Substances 0.000 description 4
- 230000001954 sterilising effect Effects 0.000 description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 4
- 239000004094 surface-active agent Substances 0.000 description 4
- 108010061506 tau-protein kinase Proteins 0.000 description 4
- ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N tgfbeta Chemical compound C([C@H](NC(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H](CCCNC(N)=N)NC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@H]([C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)CNC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(N)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@@H](N)CCSC)C(C)C)[C@@H](C)CC)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](C(C)C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC=1C=CC=CC=1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N1[C@@H](CCC1)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(O)=O)C1=CC=C(O)C=C1 ZRKFYGHZFMAOKI-QMGMOQQFSA-N 0.000 description 4
- 230000004218 vascular function Effects 0.000 description 4
- FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 4',6-Diamino-2-phenylindol Chemical compound C1=CC(C(=N)N)=CC=C1C1=CC2=CC=C(C(N)=N)C=C2N1 FWBHETKCLVMNFS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 102000012422 Collagen Type I Human genes 0.000 description 3
- 108010022452 Collagen Type I Proteins 0.000 description 3
- 101000738771 Homo sapiens Receptor-type tyrosine-protein phosphatase C Proteins 0.000 description 3
- 241001465754 Metazoa Species 0.000 description 3
- 108010038512 Platelet-Derived Growth Factor Proteins 0.000 description 3
- 102000010780 Platelet-Derived Growth Factor Human genes 0.000 description 3
- 102100037422 Receptor-type tyrosine-protein phosphatase C Human genes 0.000 description 3
- JDSJDASOXWCHPN-UHFFFAOYSA-N TDZD-8 Chemical compound O=C1N(C)SC(=O)N1CC1=CC=CC=C1 JDSJDASOXWCHPN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 125000000129 anionic group Chemical group 0.000 description 3
- 210000000709 aorta Anatomy 0.000 description 3
- 239000012620 biological material Substances 0.000 description 3
- 210000004369 blood Anatomy 0.000 description 3
- 239000008280 blood Substances 0.000 description 3
- 210000000621 bronchi Anatomy 0.000 description 3
- 229910002092 carbon dioxide Inorganic materials 0.000 description 3
- 239000001569 carbon dioxide Substances 0.000 description 3
- 230000004663 cell proliferation Effects 0.000 description 3
- 210000000038 chest Anatomy 0.000 description 3
- 239000008367 deionised water Substances 0.000 description 3
- 229910021641 deionized water Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000001419 dependent effect Effects 0.000 description 3
- 238000011161 development Methods 0.000 description 3
- 230000018109 developmental process Effects 0.000 description 3
- 238000011067 equilibration Methods 0.000 description 3
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 3
- 238000000684 flow cytometry Methods 0.000 description 3
- 230000006870 function Effects 0.000 description 3
- 230000012010 growth Effects 0.000 description 3
- 230000002706 hydrostatic effect Effects 0.000 description 3
- 238000003384 imaging method Methods 0.000 description 3
- 238000002513 implantation Methods 0.000 description 3
- 230000005764 inhibitory process Effects 0.000 description 3
- 230000004807 localization Effects 0.000 description 3
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 3
- 239000011325 microbead Substances 0.000 description 3
- 230000004048 modification Effects 0.000 description 3
- 238000012986 modification Methods 0.000 description 3
- 230000000877 morphologic effect Effects 0.000 description 3
- 210000003205 muscle Anatomy 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000000717 retained effect Effects 0.000 description 3
- 230000008477 smooth muscle tissue growth Effects 0.000 description 3
- 238000004659 sterilization and disinfection Methods 0.000 description 3
- 210000000115 thoracic cavity Anatomy 0.000 description 3
- 238000009827 uniform distribution Methods 0.000 description 3
- 230000006459 vascular development Effects 0.000 description 3
- ZHAORBUAOPBIBP-UHFFFAOYSA-N 2,2-dibromo-1-phenylethanone Chemical compound BrC(Br)C(=O)C1=CC=CC=C1 ZHAORBUAOPBIBP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- RUJZRLFQRAMGNM-UHFFFAOYSA-N 2,4-dibenzyl-3-sulfanylidene-1,2,4-thiadiazolidin-5-one Chemical compound S=C1N(CC=2C=CC=CC=2)C(=O)SN1CC1=CC=CC=C1 RUJZRLFQRAMGNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- KYVDGDMQERQKOY-UHFFFAOYSA-N 2-chloro-1-(4,5-dibromo-2-thiophenyl)ethanone Chemical compound ClCC(=O)C1=CC(Br)=C(Br)S1 KYVDGDMQERQKOY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- UZOVYGYOLBIAJR-UHFFFAOYSA-N 4-isocyanato-4'-methyldiphenylmethane Chemical compound C1=CC(C)=CC=C1CC1=CC=C(N=C=O)C=C1 UZOVYGYOLBIAJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N Ala-Gln Chemical compound C[C@H](N)C(=O)N[C@H](C(O)=O)CCC(N)=O HJCMDXDYPOUFDY-WHFBIAKZSA-N 0.000 description 2
- IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N Atomic nitrogen Chemical compound N#N IJGRMHOSHXDMSA-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N Chloroform Chemical compound ClC(Cl)Cl HEDRZPFGACZZDS-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N Ethanol Chemical compound CCO LFQSCWFLJHTTHZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 102000003974 Fibroblast growth factor 2 Human genes 0.000 description 2
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N Glucose Natural products OC[C@H]1OC(O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-GASJEMHNSA-N 0.000 description 2
- 108010043121 Green Fluorescent Proteins Proteins 0.000 description 2
- 108010090254 Growth Differentiation Factor 5 Proteins 0.000 description 2
- 102100035379 Growth/differentiation factor 5 Human genes 0.000 description 2
- WZUVPPKBWHMQCE-UHFFFAOYSA-N Haematoxylin Chemical compound C12=CC(O)=C(O)C=C2CC2(O)C1C1=CC=C(O)C(O)=C1OC2 WZUVPPKBWHMQCE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 101710114425 Homeobox protein Nkx-2.1 Proteins 0.000 description 2
- 102100027893 Homeobox protein Nkx-2.1 Human genes 0.000 description 2
- 101000762379 Homo sapiens Bone morphogenetic protein 4 Proteins 0.000 description 2
- 101001027128 Homo sapiens Fibronectin Proteins 0.000 description 2
- 108090000723 Insulin-Like Growth Factor I Proteins 0.000 description 2
- 102000014429 Insulin-like growth factor Human genes 0.000 description 2
- 206010030113 Oedema Diseases 0.000 description 2
- 239000004698 Polyethylene Substances 0.000 description 2
- 239000002202 Polyethylene glycol Substances 0.000 description 2
- FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M Sodium chloride Chemical compound [Na+].[Cl-] FAPWRFPIFSIZLT-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 2
- IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N Thymidine Chemical compound O=C1NC(=O)C(C)=CN1[C@@H]1O[C@H](CO)[C@@H](O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-XLPZGREQSA-N 0.000 description 2
- 101710088547 Thyroid transcription factor 1 Proteins 0.000 description 2
- 101710159262 Transcription termination factor 1 Proteins 0.000 description 2
- 102000013814 Wnt Human genes 0.000 description 2
- 108050003627 Wnt Proteins 0.000 description 2
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 2
- 230000001919 adrenal effect Effects 0.000 description 2
- 239000003242 anti bacterial agent Substances 0.000 description 2
- 210000001367 artery Anatomy 0.000 description 2
- 238000012742 biochemical analysis Methods 0.000 description 2
- 239000006285 cell suspension Substances 0.000 description 2
- 238000012512 characterization method Methods 0.000 description 2
- SAQUSDSPQYQNBG-UHFFFAOYSA-N chembl355496 Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(N=O)=C1C1=C(O)NC2=CC(Br)=CC=C21 SAQUSDSPQYQNBG-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000001684 chronic effect Effects 0.000 description 2
- 238000002591 computed tomography Methods 0.000 description 2
- 238000009792 diffusion process Methods 0.000 description 2
- 210000001671 embryonic stem cell Anatomy 0.000 description 2
- 210000001900 endoderm Anatomy 0.000 description 2
- 230000002255 enzymatic effect Effects 0.000 description 2
- 239000003797 essential amino acid Substances 0.000 description 2
- 235000020776 essential amino acid Nutrition 0.000 description 2
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 2
- 210000003722 extracellular fluid Anatomy 0.000 description 2
- 238000002825 functional assay Methods 0.000 description 2
- 239000008103 glucose Substances 0.000 description 2
- 230000003394 haemopoietic effect Effects 0.000 description 2
- 238000010562 histological examination Methods 0.000 description 2
- 238000010191 image analysis Methods 0.000 description 2
- 230000006698 induction Effects 0.000 description 2
- 238000002372 labelling Methods 0.000 description 2
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000004199 lung function Effects 0.000 description 2
- 238000002595 magnetic resonance imaging Methods 0.000 description 2
- 239000002207 metabolite Substances 0.000 description 2
- PJUIMOJAAPLTRJ-UHFFFAOYSA-N monothioglycerol Chemical compound OCC(O)CS PJUIMOJAAPLTRJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 230000008520 organization Effects 0.000 description 2
- 230000004962 physiological condition Effects 0.000 description 2
- 229920001223 polyethylene glycol Polymers 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000008569 process Effects 0.000 description 2
- 230000002062 proliferating effect Effects 0.000 description 2
- 230000009325 pulmonary function Effects 0.000 description 2
- 239000000700 radioactive tracer Substances 0.000 description 2
- 238000007634 remodeling Methods 0.000 description 2
- 230000010410 reperfusion Effects 0.000 description 2
- 230000002629 repopulating effect Effects 0.000 description 2
- 238000003757 reverse transcription PCR Methods 0.000 description 2
- 238000012453 sprague-dawley rat model Methods 0.000 description 2
- 230000000638 stimulation Effects 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N streptomycin Chemical compound CN[C@H]1[C@H](O)[C@@H](O)[C@H](CO)O[C@H]1O[C@@H]1[C@](C=O)(O)[C@H](C)O[C@H]1O[C@@H]1[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@@H](NC(N)=N)[C@H](O)[C@H]1O UCSJYZPVAKXKNQ-HZYVHMACSA-N 0.000 description 2
- 238000010254 subcutaneous injection Methods 0.000 description 2
- 239000007929 subcutaneous injection Substances 0.000 description 2
- 239000000758 substrate Substances 0.000 description 2
- 239000013589 supplement Substances 0.000 description 2
- 230000009885 systemic effect Effects 0.000 description 2
- 210000001578 tight junction Anatomy 0.000 description 2
- 230000009261 transgenic effect Effects 0.000 description 2
- 230000007704 transition Effects 0.000 description 2
- 238000013519 translation Methods 0.000 description 2
- VBEQCZHXXJYVRD-GACYYNSASA-N uroanthelone Chemical compound C([C@@H](C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CC(N)=O)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@H](C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)CC)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)C(=O)N[C@@H](CO)C(=O)NCC(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CS)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H]([C@@H](C)O)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CC=1C2=CC=CC=C2NC=1)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](CC(C)C)C(=O)N[C@@H](CCCNC(N)=N)C(O)=O)C(C)C)[C@@H](C)O)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CCC(O)=O)NC(=O)[C@@H](NC(=O)[C@H](CC=1NC=NC=1)NC(=O)[C@H](CCSC)NC(=O)[C@H](CS)NC(=O)[C@@H](NC(=O)CNC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(N)=O)NC(=O)[C@H](CC(C)C)NC(=O)[C@H](CS)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)CNC(=O)[C@H](CC(O)=O)NC(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CS)NC(=O)CNC(=O)[C@H]1N(CCC1)C(=O)[C@H](CC=1C=CC(O)=CC=1)NC(=O)[C@H](CO)NC(=O)[C@@H](N)CC(N)=O)C(C)C)[C@@H](C)CC)C1=CC=C(O)C=C1 VBEQCZHXXJYVRD-GACYYNSASA-N 0.000 description 2
- 238000005406 washing Methods 0.000 description 2
- JLHWBVQBEGDSEZ-LFOOZZFTSA-N (4s)-5-[[(2s)-1-[(2s)-2-[(2s)-2-[[(2s)-1-[(2s)-2-[(2s)-2-[[(2s)-5-amino-1-[[(2s)-1-[(2s)-2-carbamoylpyrrolidin-1-yl]-1-oxo-3-phosphonooxypropan-2-yl]amino]-1,5-dioxopentan-2-yl]carbamoyl]pyrrolidine-1-carbonyl]pyrrolidin-1-yl]-1-oxopropan-2-yl]carbamoyl]p Chemical compound CCCCCCCCCCCCCC(=O)NCC(=O)N[C@@H](CCCCN)C(=O)N[C@@H](CCC(O)=O)C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N1CCC[C@H]1C(=O)N1[C@H](C(=O)N[C@@H](C)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(=O)N[C@@H](CCC(N)=O)C(=O)N[C@@H](COP(O)(O)=O)C(=O)N2[C@@H](CCC2)C(N)=O)CCC1 JLHWBVQBEGDSEZ-LFOOZZFTSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- UMCMPZBLKLEWAF-BCTGSCMUSA-N 3-[(3-cholamidopropyl)dimethylammonio]propane-1-sulfonate Chemical compound C([C@H]1C[C@H]2O)[C@H](O)CC[C@]1(C)[C@@H]1[C@@H]2[C@@H]2CC[C@H]([C@@H](CCC(=O)NCCC[N+](C)(C)CCCS([O-])(=O)=O)C)[C@@]2(C)[C@@H](O)C1 UMCMPZBLKLEWAF-BCTGSCMUSA-N 0.000 description 1
- 102000007469 Actins Human genes 0.000 description 1
- 108010085238 Actins Proteins 0.000 description 1
- 102000009027 Albumins Human genes 0.000 description 1
- 108010088751 Albumins Proteins 0.000 description 1
- 241000271566 Aves Species 0.000 description 1
- DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N Beta-D-1-Arabinofuranosylthymine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1C(O)C(O)C(CO)O1 DWRXFEITVBNRMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 108010007726 Bone Morphogenetic Proteins Proteins 0.000 description 1
- 102000007350 Bone Morphogenetic Proteins Human genes 0.000 description 1
- 102100028728 Bone morphogenetic protein 1 Human genes 0.000 description 1
- 108090000654 Bone morphogenetic protein 1 Proteins 0.000 description 1
- 102100024505 Bone morphogenetic protein 4 Human genes 0.000 description 1
- 241000283690 Bos taurus Species 0.000 description 1
- OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N Carbon Chemical compound [C] OKTJSMMVPCPJKN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L Carbonate Chemical compound [O-]C([O-])=O BVKZGUZCCUSVTD-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 1
- 229930105110 Cyclosporin A Natural products 0.000 description 1
- PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N Cyclosporin A Chemical compound CC[C@@H]1NC(=O)[C@H]([C@H](O)[C@H](C)C\C=C\C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@@H](C)NC(=O)[C@H](C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)[C@H](C(C)C)NC(=O)[C@H](CC(C)C)N(C)C(=O)CN(C)C1=O PMATZTZNYRCHOR-CGLBZJNRSA-N 0.000 description 1
- 108010036949 Cyclosporine Proteins 0.000 description 1
- 101710087047 Cytoskeleton-associated protein 4 Proteins 0.000 description 1
- 102000016911 Deoxyribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010053770 Deoxyribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 102000016942 Elastin Human genes 0.000 description 1
- 108010014258 Elastin Proteins 0.000 description 1
- 101800003838 Epidermal growth factor Proteins 0.000 description 1
- 102100028412 Fibroblast growth factor 10 Human genes 0.000 description 1
- 108090001047 Fibroblast growth factor 10 Proteins 0.000 description 1
- 108010067306 Fibronectins Proteins 0.000 description 1
- 102000016359 Fibronectins Human genes 0.000 description 1
- 108010014905 Glycogen Synthase Kinase 3 Proteins 0.000 description 1
- 102000002254 Glycogen Synthase Kinase 3 Human genes 0.000 description 1
- 229920002683 Glycosaminoglycan Polymers 0.000 description 1
- HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N Heparin Chemical compound OC1C(NC(=O)C)C(O)OC(COS(O)(=O)=O)C1OC1C(OS(O)(=O)=O)C(O)C(OC2C(C(OS(O)(=O)=O)C(OC3C(C(O)C(O)C(O3)C(O)=O)OS(O)(=O)=O)C(CO)O2)NS(O)(=O)=O)C(C(O)=O)O1 HTTJABKRGRZYRN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 241000282412 Homo Species 0.000 description 1
- 101000612671 Homo sapiens Pulmonary surfactant-associated protein C Proteins 0.000 description 1
- PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N Isoflurane Chemical compound FC(F)OC(Cl)C(F)(F)F PIWKPBJCKXDKJR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M Lactate Chemical compound CC(O)C([O-])=O JVTAAEKCZFNVCJ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 208000019693 Lung disease Diseases 0.000 description 1
- 102100034256 Mucin-1 Human genes 0.000 description 1
- 108010008707 Mucin-1 Proteins 0.000 description 1
- 108010063250 N-myristoyl-glycyl-lysyl-glutamyl-alanyl-prolyl-prolyl-alanyl-prolyl-prolyl-glutaminyl-phosphoseryl-proline Proteins 0.000 description 1
- 101710163270 Nuclease Proteins 0.000 description 1
- 241000283973 Oryctolagus cuniculus Species 0.000 description 1
- 229930182555 Penicillin Natural products 0.000 description 1
- JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N Penicillin G Chemical compound N([C@H]1[C@H]2SC([C@@H](N2C1=O)C(O)=O)(C)C)C(=O)CC1=CC=CC=C1 JGSARLDLIJGVTE-MBNYWOFBSA-N 0.000 description 1
- 239000012095 PrestoBlue reagent Substances 0.000 description 1
- 241000288906 Primates Species 0.000 description 1
- 102100033237 Pro-epidermal growth factor Human genes 0.000 description 1
- 102100040971 Pulmonary surfactant-associated protein C Human genes 0.000 description 1
- 206010067171 Regurgitation Diseases 0.000 description 1
- 102000006382 Ribonucleases Human genes 0.000 description 1
- 108010083644 Ribonucleases Proteins 0.000 description 1
- 241000282887 Suidae Species 0.000 description 1
- 241000282898 Sus scrofa Species 0.000 description 1
- 108091005735 TGF-beta receptors Proteins 0.000 description 1
- 108060008245 Thrombospondin Proteins 0.000 description 1
- 102000002938 Thrombospondin Human genes 0.000 description 1
- 102000006601 Thymidine Kinase Human genes 0.000 description 1
- 108020004440 Thymidine kinase Proteins 0.000 description 1
- 102000016715 Transforming Growth Factor beta Receptors Human genes 0.000 description 1
- 229920004890 Triton X-100 Polymers 0.000 description 1
- 239000013504 Triton X-100 Substances 0.000 description 1
- 102000004142 Trypsin Human genes 0.000 description 1
- 108090000631 Trypsin Proteins 0.000 description 1
- 102100027881 Tumor protein 63 Human genes 0.000 description 1
- 101710140697 Tumor protein 63 Proteins 0.000 description 1
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 description 1
- 108010076089 accutase Proteins 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 1
- 210000000577 adipose tissue Anatomy 0.000 description 1
- 238000013019 agitation Methods 0.000 description 1
- 210000001552 airway epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000002821 alveolar epithelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 150000001413 amino acids Chemical class 0.000 description 1
- 230000003872 anastomosis Effects 0.000 description 1
- 239000004037 angiogenesis inhibitor Substances 0.000 description 1
- 238000010171 animal model Methods 0.000 description 1
- 230000000181 anti-adherent effect Effects 0.000 description 1
- 230000000844 anti-bacterial effect Effects 0.000 description 1
- 230000002927 anti-mitotic effect Effects 0.000 description 1
- 229940088710 antibiotic agent Drugs 0.000 description 1
- 229940121375 antifungal agent Drugs 0.000 description 1
- 239000003429 antifungal agent Substances 0.000 description 1
- 239000003080 antimitotic agent Substances 0.000 description 1
- 238000013459 approach Methods 0.000 description 1
- 239000008346 aqueous phase Substances 0.000 description 1
- WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N beta-D-glucose Chemical compound OC[C@H]1O[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)[C@@H]1O WQZGKKKJIJFFOK-VFUOTHLCSA-N 0.000 description 1
- IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N beta-L-thymidine Natural products O=C1NC(=O)C(C)=CN1C1OC(CO)C(O)C1 IQFYYKKMVGJFEH-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000010256 biochemical assay Methods 0.000 description 1
- 239000012472 biological sample Substances 0.000 description 1
- 230000008081 blood perfusion Effects 0.000 description 1
- 238000009534 blood test Methods 0.000 description 1
- 101150067309 bmp4 gene Proteins 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 210000001185 bone marrow Anatomy 0.000 description 1
- 229940112869 bone morphogenetic protein Drugs 0.000 description 1
- 239000000872 buffer Substances 0.000 description 1
- 210000001043 capillary endothelial cell Anatomy 0.000 description 1
- 229910052799 carbon Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000000747 cardiac effect Effects 0.000 description 1
- 238000004113 cell culture Methods 0.000 description 1
- 239000002771 cell marker Substances 0.000 description 1
- 230000011748 cell maturation Effects 0.000 description 1
- 230000001413 cellular effect Effects 0.000 description 1
- 230000005754 cellular signaling Effects 0.000 description 1
- 210000003850 cellular structure Anatomy 0.000 description 1
- XMPHNZMDLSUDQI-UHFFFAOYSA-N chembl173682 Chemical compound C1=CC=C2C(=O)C(C=3C4=CC(Br)=CC=C4NC=3O)=NC2=C1 XMPHNZMDLSUDQI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- WCCYEJYTLNWYCC-UHFFFAOYSA-N chembl337300 Chemical compound N1C2=CC=CC=C2C(N=O)=C1C1=C(O)NC2=CC=C(I)C=C21 WCCYEJYTLNWYCC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 231100000762 chronic effect Toxicity 0.000 description 1
- 229960001265 ciclosporin Drugs 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 238000007398 colorimetric assay Methods 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 238000002425 crystallisation Methods 0.000 description 1
- 230000008025 crystallization Effects 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000002716 delivery method Methods 0.000 description 1
- 235000015872 dietary supplement Nutrition 0.000 description 1
- 230000010339 dilation Effects 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 238000010494 dissociation reaction Methods 0.000 description 1
- 230000005593 dissociations Effects 0.000 description 1
- 239000003937 drug carrier Substances 0.000 description 1
- 229920002549 elastin Polymers 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000001493 electron microscopy Methods 0.000 description 1
- 210000002242 embryoid body Anatomy 0.000 description 1
- 210000002257 embryonic structure Anatomy 0.000 description 1
- 230000008497 endothelial barrier function Effects 0.000 description 1
- 230000009762 endothelial cell differentiation Effects 0.000 description 1
- 229960000610 enoxaparin Drugs 0.000 description 1
- YQGOJNYOYNNSMM-UHFFFAOYSA-N eosin Chemical compound [Na+].OC(=O)C1=CC=CC=C1C1=C2C=C(Br)C(=O)C(Br)=C2OC2=C(Br)C(O)=C(Br)C=C21 YQGOJNYOYNNSMM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229940116977 epidermal growth factor Drugs 0.000 description 1
- 210000003743 erythrocyte Anatomy 0.000 description 1
- 238000000605 extraction Methods 0.000 description 1
- 210000004700 fetal blood Anatomy 0.000 description 1
- 210000000604 fetal stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 108060002895 fibrillin Proteins 0.000 description 1
- 102000013370 fibrillin Human genes 0.000 description 1
- 239000000834 fixative Substances 0.000 description 1
- MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N fluorescein-5-isothiocyanate Chemical compound O1C(=O)C2=CC(N=C=S)=CC=C2C21C1=CC=C(O)C=C1OC1=CC(O)=CC=C21 MHMNJMPURVTYEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000002073 fluorescence micrograph Methods 0.000 description 1
- 239000007850 fluorescent dye Substances 0.000 description 1
- 238000001215 fluorescent labelling Methods 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 238000004108 freeze drying Methods 0.000 description 1
- 238000011990 functional testing Methods 0.000 description 1
- 239000011521 glass Substances 0.000 description 1
- 230000035876 healing Effects 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 210000003566 hemangioblast Anatomy 0.000 description 1
- 230000001744 histochemical effect Effects 0.000 description 1
- 230000013632 homeostatic process Effects 0.000 description 1
- 229940088597 hormone Drugs 0.000 description 1
- 239000005556 hormone Substances 0.000 description 1
- 102000046148 human BMP4 Human genes 0.000 description 1
- 230000036039 immunity Effects 0.000 description 1
- 238000003018 immunoassay Methods 0.000 description 1
- 238000012744 immunostaining Methods 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 1
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 230000003834 intracellular effect Effects 0.000 description 1
- 229960002725 isoflurane Drugs 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 1
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 1
- 230000000670 limiting effect Effects 0.000 description 1
- KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M lithium chloride Chemical compound [Li+].[Cl-] KWGKDLIKAYFUFQ-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 1
- 230000033001 locomotion Effects 0.000 description 1
- 210000005265 lung cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000001365 lymphatic vessel Anatomy 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000007726 management method Methods 0.000 description 1
- 239000012577 media supplement Substances 0.000 description 1
- 210000002901 mesenchymal stem cell Anatomy 0.000 description 1
- 210000003716 mesoderm Anatomy 0.000 description 1
- 230000004060 metabolic process Effects 0.000 description 1
- 244000005700 microbiome Species 0.000 description 1
- 238000007431 microscopic evaluation Methods 0.000 description 1
- 230000005012 migration Effects 0.000 description 1
- 238000013508 migration Methods 0.000 description 1
- 230000003278 mimic effect Effects 0.000 description 1
- 238000001823 molecular biology technique Methods 0.000 description 1
- 239000003068 molecular probe Substances 0.000 description 1
- 230000004660 morphological change Effects 0.000 description 1
- 210000003097 mucus Anatomy 0.000 description 1
- 230000007935 neutral effect Effects 0.000 description 1
- 229910052757 nitrogen Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010606 normalization Methods 0.000 description 1
- 102000039446 nucleic acids Human genes 0.000 description 1
- 108020004707 nucleic acids Proteins 0.000 description 1
- 150000007523 nucleic acids Chemical class 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000004006 olive oil Substances 0.000 description 1
- 235000008390 olive oil Nutrition 0.000 description 1
- GTVPOLSIJWJJNY-UHFFFAOYSA-N olomoucine Chemical compound N1=C(NCCO)N=C2N(C)C=NC2=C1NCC1=CC=CC=C1 GTVPOLSIJWJJNY-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 230000033667 organ regeneration Effects 0.000 description 1
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 description 1
- 239000012188 paraffin wax Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000013618 particulate matter Substances 0.000 description 1
- 229940049954 penicillin Drugs 0.000 description 1
- 210000005259 peripheral blood Anatomy 0.000 description 1
- 239000011886 peripheral blood Substances 0.000 description 1
- 239000012466 permeate Substances 0.000 description 1
- 230000009894 physiological stress Effects 0.000 description 1
- 210000002826 placenta Anatomy 0.000 description 1
- 210000005059 placental tissue Anatomy 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 239000002243 precursor Substances 0.000 description 1
- 238000009613 pulmonary function test Methods 0.000 description 1
- 238000005086 pumping Methods 0.000 description 1
- PMXCMJLOPOFPBT-HNNXBMFYSA-N purvalanol A Chemical compound C=12N=CN(C(C)C)C2=NC(N[C@@H](CO)C(C)C)=NC=1NC1=CC=CC(Cl)=C1 PMXCMJLOPOFPBT-HNNXBMFYSA-N 0.000 description 1
- 238000012207 quantitative assay Methods 0.000 description 1
- 238000011084 recovery Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 1
- 230000008439 repair process Effects 0.000 description 1
- 238000002271 resection Methods 0.000 description 1
- 230000000241 respiratory effect Effects 0.000 description 1
- 230000004044 response Effects 0.000 description 1
- 239000011435 rock Substances 0.000 description 1
- 238000011808 rodent model Methods 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 1
- 210000003491 skin Anatomy 0.000 description 1
- 210000000329 smooth muscle myocyte Anatomy 0.000 description 1
- 229910052708 sodium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011734 sodium Substances 0.000 description 1
- 239000011780 sodium chloride Substances 0.000 description 1
- 238000009331 sowing Methods 0.000 description 1
- 238000013222 sprague-dawley male rat Methods 0.000 description 1
- 239000008223 sterile water Substances 0.000 description 1
- 229960005322 streptomycin Drugs 0.000 description 1
- 229940124530 sulfonamide Drugs 0.000 description 1
- 238000001356 surgical procedure Methods 0.000 description 1
- 210000001258 synovial membrane Anatomy 0.000 description 1
- 230000002123 temporal effect Effects 0.000 description 1
- 210000002435 tendon Anatomy 0.000 description 1
- 229940104230 thymidine Drugs 0.000 description 1
- 230000008467 tissue growth Effects 0.000 description 1
- 239000002407 tissue scaffold Substances 0.000 description 1
- 239000012588 trypsin Substances 0.000 description 1
- 238000012285 ultrasound imaging Methods 0.000 description 1
- 210000003954 umbilical cord Anatomy 0.000 description 1
- 230000003827 upregulation Effects 0.000 description 1
- 230000000982 vasogenic effect Effects 0.000 description 1
- 210000003462 vein Anatomy 0.000 description 1
- 230000035899 viability Effects 0.000 description 1
- 238000011179 visual inspection Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/069—Vascular Endothelial cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0697—Artificial constructs associating cells of different lineages, e.g. tissue equivalents
-
- A—HUMAN NECESSITIES
- A61—MEDICAL OR VETERINARY SCIENCE; HYGIENE
- A61P—SPECIFIC THERAPEUTIC ACTIVITY OF CHEMICAL COMPOUNDS OR MEDICINAL PREPARATIONS
- A61P11/00—Drugs for disorders of the respiratory system
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M21/00—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses
- C12M21/08—Bioreactors or fermenters specially adapted for specific uses for producing artificial tissue or for ex-vivo cultivation of tissue
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M25/00—Means for supporting, enclosing or fixing the microorganisms, e.g. immunocoatings
- C12M25/14—Scaffolds; Matrices
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/04—Filters; Permeable or porous membranes or plates, e.g. dialysis
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M29/00—Means for introduction, extraction or recirculation of materials, e.g. pumps
- C12M29/10—Perfusion
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M33/00—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus
- C12M33/04—Means for introduction, transport, positioning, extraction, harvesting, peeling or sampling of biological material in or from the apparatus by injection or suction, e.g. using pipettes, syringes, needles
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/40—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation of pressure
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12M—APPARATUS FOR ENZYMOLOGY OR MICROBIOLOGY; APPARATUS FOR CULTURING MICROORGANISMS FOR PRODUCING BIOMASS, FOR GROWING CELLS OR FOR OBTAINING FERMENTATION OR METABOLIC PRODUCTS, i.e. BIOREACTORS OR FERMENTERS
- C12M41/00—Means for regulation, monitoring, measurement or control, e.g. flow regulation
- C12M41/48—Automatic or computerized control
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N5/00—Undifferentiated human, animal or plant cells, e.g. cell lines; Tissues; Cultivation or maintenance thereof; Culture media therefor
- C12N5/06—Animal cells or tissues; Human cells or tissues
- C12N5/0602—Vertebrate cells
- C12N5/0688—Cells from the lungs or the respiratory tract
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C07—ORGANIC CHEMISTRY
- C07K—PEPTIDES
- C07K14/00—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof
- C07K14/435—Peptides having more than 20 amino acids; Gastrins; Somatostatins; Melanotropins; Derivatives thereof from animals; from humans
- C07K14/475—Growth factors; Growth regulators
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2500/00—Specific components of cell culture medium
- C12N2500/02—Atmosphere, e.g. low oxygen conditions
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2500/00—Specific components of cell culture medium
- C12N2500/05—Inorganic components
- C12N2500/10—Metals; Metal chelators
- C12N2500/20—Transition metals
- C12N2500/24—Iron; Fe chelators; Transferrin
- C12N2500/25—Insulin-transferrin; Insulin-transferrin-selenium
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/01—Modulators of cAMP or cGMP, e.g. non-hydrolysable analogs, phosphodiesterase inhibitors, cholera toxin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/11—Epidermal growth factor [EGF]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/115—Basic fibroblast growth factor (bFGF, FGF-2)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/135—Platelet-derived growth factor [PDGF]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/15—Transforming growth factor beta (TGF-β)
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/155—Bone morphogenic proteins [BMP]; Osteogenins; Osteogenic factor; Bone inducing factor
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/165—Vascular endothelial growth factor [VEGF]
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/10—Growth factors
- C12N2501/17—Angiopoietin
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/30—Hormones
- C12N2501/38—Hormones with nuclear receptors
- C12N2501/39—Steroid hormones
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2501/00—Active agents used in cell culture processes, e.g. differentation
- C12N2501/40—Regulators of development
- C12N2501/415—Wnt; Frizzeled
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/13—Coculture with; Conditioned medium produced by connective tissue cells; generic mesenchyme cells, e.g. so-called "embryonic fibroblasts"
- C12N2502/1352—Mesenchymal stem cells
- C12N2502/1388—Mesenchymal stem cells from other natural sources
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/27—Lung cells, respiratory tract cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2502/00—Coculture with; Conditioned medium produced by
- C12N2502/28—Vascular endothelial cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2506/00—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells
- C12N2506/45—Differentiation of animal cells from one lineage to another; Differentiation of pluripotent cells from artificially induced pluripotent stem cells
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C12—BIOCHEMISTRY; BEER; SPIRITS; WINE; VINEGAR; MICROBIOLOGY; ENZYMOLOGY; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING
- C12N—MICROORGANISMS OR ENZYMES; COMPOSITIONS THEREOF; PROPAGATING, PRESERVING, OR MAINTAINING MICROORGANISMS; MUTATION OR GENETIC ENGINEERING; CULTURE MEDIA
- C12N2533/00—Supports or coatings for cell culture, characterised by material
- C12N2533/90—Substrates of biological origin, e.g. extracellular matrix, decellularised tissue
- C12N2533/92—Amnion; Decellularised dermis or mucosa
Landscapes
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Zoology (AREA)
- Biomedical Technology (AREA)
- Genetics & Genomics (AREA)
- Biotechnology (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Microbiology (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Sustainable Development (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Cell Biology (AREA)
- Molecular Biology (AREA)
- Pulmonology (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Immunology (AREA)
- Medicinal Chemistry (AREA)
- Public Health (AREA)
- General Chemical & Material Sciences (AREA)
- Vascular Medicine (AREA)
- Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
- Pharmacology & Pharmacy (AREA)
- Animal Behavior & Ethology (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Veterinary Medicine (AREA)
- Medicines Containing Material From Animals Or Micro-Organisms (AREA)
- Micro-Organisms Or Cultivation Processes Thereof (AREA)
- Materials For Medical Uses (AREA)
- Apparatus Associated With Microorganisms And Enzymes (AREA)
- Peptides Or Proteins (AREA)
Abstract
Description
脱細胞化肺組織マトリックスを調製するための種々の方法および材料が存在する。任意の適切な材料を使用してそのようなマトリックスを調製することができる。ある実施形態において、組織マトリックスは、脱細胞化肺組織から発生させた無細胞組織足場であり得る。例えば、組織、例えば、ヒト肺、例えば、ヒト肺またはその一部の1つまたはペア、例えば、ヒト、ブタ、ウシ、霊長類、または鳥類死体肺またはその一部を、組織から天然細胞を除去する一方、組織または組織部分の形態統合性および血管系を維持し、細胞外マトリックス(ECM)タンパク質を保存するために適切な方法により脱細胞化することができる。哺乳動物肺組織を脱細胞化する方法は、例えば、O’Neill JD et al.,Decellularization of human and porcine lung tissues for pulmonary tissue engineering.Ann Thorac Surg.2013 Sep;96(3):1046−55;Nichols JE et al.,Production and assessment of decellularized pig and human lung scaffolds,Tissue Eng Part A.2013 Sep;19(17−18):2045−62;Gilpin SE et al.,Perfusion decellularization of human and porcine lungs:Bringing the matrix to clinical scale.Journal of Heart and Lung Transplantation.In press;Song JJ et al.,Bioartificial lung engineering.Am J Transplant.2012 Feb;12(2):283−8;Guyette,J.P.et al.Perfusion decellularization of whole organs.Nat Protoc 9,1451−1468(2014)、およびOtt HC et al.,Regeneration and orthotopic transplantation of a bioartificial lung.Nat Med.2010 Aug;16(8):927−33に記載されている。例示的な脱細胞化法は、組織(例えば、肺組織)を、例えば、液体窒素を使用する反復冷凍−解凍サイクルに供することを含み得る。他の場合、組織をアニオン性またはイオン性細胞破壊培地、例えば、ドデシル硫酸ナトリウム(SDS)、ポリエチレングリコール(PEG)、またはTritonXに供することができる。組織は、ヌクレアーゼ溶液(例えば、リボヌクレアーゼ、デオキシリボヌクレアーゼ)により処理し、滅菌リン酸緩衝生理食塩水中で穏やかに撹拌しながら洗浄することもできる。例示的な方法は、当技術分野において公知であり、例えば、O’Neill JD et al.,Decellularization of human and porcine lung tissues for pulmonary tissue engineering.Ann Thorac Surg.2013 Sep;96(3):1046−55。一部の場合、脱細胞化は、当技術分野において公知の方法および材料を使用して臓器または組織の血管、管、および/または空洞をフラッシュすることにより実施することができる。例えば、Maghsoudlou P et al.,Preservation of micro−architecture and angiogenic potential in a pulmonary acellular matrix obtained using intermittent intra−tracheal flow of detergent enzymatic treatment.Biomaterials.2013 Sep;34(28):6638−48に記載のとおりである。フラッシュ工程に続き、臓器または組織に、経路を介して上記の細胞破壊培地、例えば、脱イオン水中1%のSDSを灌流させることができる。組織に通す灌流は、順行性または逆行性であり得、方向性を入れ替えて灌流効率を改善することができる。臓器または組織のサイズおよび重量、ならびに特定のアニオン性またはイオン性洗浄剤および細胞破壊培地中のアニオン性またはイオン性洗浄剤の濃度に応じて、組織には、一般に、細胞破壊培地を組織10グラム当たり約2〜約12時間灌流させる。洗浄を含め、臓器には、組織10グラム当たり最大約12〜約72時間灌流させることができる。灌流は、一般に、流量および圧力を含む生理学的条件、例えば、5〜100mmHgの圧力、および資源生物または個体の生理学的心拍出量の0.1〜10倍の流量に調整する。
1.リン酸緩衝生理食塩水(PBS)による10分間の初回順行洗浄、
2.混濁半透明マトリックス(脱細胞化を示す)を可視化するために要求される時間とその初回時間の追加の20%(例えば、70分+14分)にわたる洗浄剤灌流、
3.15分間の脱イオンH2O洗浄、および
4.抗菌薬および抗真菌薬を添加する追加の172時間のPBS洗浄。
本明細書に記載の生体人工肺組織(例えば、全臓器またはその一部)は、肺組織成長、保存、修復、改変、またはそれらの組合せに寄与する現実的な環境を提供するように構成されたバイオリアクターを使用して生成することができる。例示的な気道臓器バイオリアクターを図1〜3に提示する。本明細書全体にわたり、肺は、臓器または気道臓器の一例として提供する。他の例は、階層血管系構造、例えば、葉または区域を含む肺の一部を含み得る。図1〜3に提示される例示的なバイオリアクターは、生存ドナーまたは死体から回収された肺を支持し得る。本明細書に記載のバイオリアクターのいずれも、伏臥位での肺の培養を許容するように構成することができる。
本明細書に記載の方法の一部において、肺組織マトリックス、例えば、脱細胞化肺組織マトリックスまたは人工肺マトリックスに、細胞、例えば、分化または再生可能な細胞を播種する。
単離臓器培養における血管成熟を容易にするため、2段階培養プログラムを使用して無細胞肺足場をベースとして肺血管系全体または血管系の一部を再生させることができる。例えば、血管周囲支持細胞との組合せで、再生細胞を高い血管新生状態から低い血管新生状態に移行させる2段階培養プログラムは、典型的な血管発生のインビボ管腔形成に類似する再生肺における血管成熟プロセスを促進するために役立ち得る。
本明細書に記載の方法の一部において、肺組織マトリックス、例えば、脱細胞化肺組織マトリックスまたは人工肺マトリックスに、細胞、例えば、分化または再生可能な細胞を播種する。無細胞肺足場中への効率的な内皮送達および単離臓器培養条件は、効率的な血管成熟に寄与し得る。
任意の適切な方法を実施して移植前または後の肺機能についてアッセイすることができる。例えば、組織治癒を評価し、機能性を評価し、および細胞内方成長を評価する方法を実施することができる。一部の場合、組織の一部を回収し、固定剤、例えば、中性緩衝ホルマリンなどにより処理することができる。このような組織の一部は、組織学的分析のために脱水し、パラフィン中で包埋し、ミクロトームにより切片化することができる。切片は、ヘマトキシリンおよびエオシン(HおよびE)により染色し、次いで形態および細胞充実性の顕微鏡評価のためにガラススライド上でマウントすることができる。例えば、組織学的検査および細胞染色を実施して播種細胞繁殖を検出することができる。アッセイとしては、移植組織マトリックスの機能的評価または画像化技術(例えば、コンピュータ断層撮影(CT)、超音波、または磁気共鳴画像化(例えば、造影MRI))を挙げることができる。アッセイは、静止および生理学的ストレス下での機能的試験(例えば、全身プレチスモグラフィー、肺機能試験)をさらに含み得る。細胞を播種したマトリックスの機能性は、種々の方法、例えば、組織学的検査、電子顕微鏡、および機械的試験(例えば、体積およびコンプライアンスの)を使用してアッセイすることができる。ガス交換を別の機能性アッセイとして計測することができる。細胞増殖についてアッセイするため、チミジンキナーゼ活性を、例えば、チミジン取り込みを検出することにより計測することができる。一部の場合、血液試験を実施して血中の酸素レベルに基づき肺の機能を評価することができる。あるいは、またはさらに、蛍光標識デキストラン溶液を使用するエクスビボ灌流を実施して血管統合性および灌流可能性を示した血管内デキストラン保持率を定量することができる。新鮮単離死体ラット肺は、100%の血管内デキストラン保持率を有する。移植に適合性である臨床関連低グレード損傷モデルである6時間の低温虚血後の死体肺は、典型的には、約87.0%±5.4%(例えば、80.6%〜92.9%の範囲)の血管内デトラン(detran)保持率を有する。
無細胞肺血管床の試験
本実施例の目的は、インビトロマイクロスフェア灌流アッセイを使用して全肺足場中の無細胞血管床の灌流特性を同定することである。PV、気管および肺末梢から回収されるマイクロスフェアを定量することにより、本発明者らは、脱細胞化後の血管基底膜の連続性および統合性の両方を実証し、それにより無細胞肺足場におけるコンパートメント特異的細胞送達の可能性を裏付けた。マイクロスフェア定量は、流体駆動静水圧損失が低い導通効率の主な理由であるが、粒子漏出はその主な理由でないことをさらに示した。これらの知見を再細胞化に適用することにより、効率的および均一な内皮被覆が動脈および静脈細胞送達の組合せにより達成される。
死体肺を、雄Sprague−Dawleyラット(250〜300g、Charles River Laboratories)から全身ヘパリン化後に外植した。肺動脈(PA)に18Gカニューレ(McMaster−Carr)をカニューレ挿入し、肺静脈(PV)にチップバスケットを有するミニボールカニューレ(miniball cannula with tip basket)(1.9mm ID)(Harvard Apparatus)を使用して左心耳(LAA)に通してカニューレ挿入し、大動脈を結紮した。脱細胞化は、PA(定圧、40mmHg)にヘパリン化(10単位/ml)リン酸緩衝生理食塩水(PBS、10分間)、脱イオン水中0.1%のドデシル硫酸ナトリウム(2時間)、脱イオン水(15分間)および脱イオン水中1%のTriton X−100(10分間)を連続的に灌流させることにより行った。得られた足場を、抗生物質および抗有糸分裂薬(antimytotics)を含有するPBSにより72時間洗浄して残留洗浄剤および細胞残屑を除去した。全ての試薬はSigma Aldrich製である。
得られた全肺足場中の無細胞肺血管床の特性を試験するため、左心耳を介するPV、気管、およびPAにカニューレ挿入した(図5A)。予測されるとおり、脱細胞化は、障壁機能のほぼ完全な損失、ならびに晶質溶液、例えば、リン酸緩衝生理食塩水(PBS)のPAおよびPVから間質腔への血管基底膜を通過する自由濾過、胸膜を通過する自由濾過、ならびに肺胞腔および気道中への自由濾過をもたらした。PA中に灌流させたPBSの大多数が肺末梢および気管から排出した一方、体積の12.4%±0.7%のみをPVから回収することができた(図11)。これは、脱細胞化の間、PAに通して灌流させた洗浄剤が肺血管系に透過し、肺実質全体において細胞構成成分を効率的に溶解させた観察と一致する。
マイクロメートル直径粒子は、生理学的圧力下で無細胞肺毛細血管床を効率的に通過しないことを見出した。
内皮送達の改善
本実施例の目的は、無細胞ラット肺足場上の生存内皮の再確立を実証すること、および脱細胞化後の血管基底膜の統合性を裏付けることである。
脱細胞化ラット肺中への細胞播種を本明細書に記載のものと類似するバイオリアクター中で実施し、PAおよびPVの両方からの細胞送達および灌流を可能とした。気管にカニューレ挿入し、PAの高さよりも約5cm高いポートに通してバイオリアクターの内側に開口した。脱細胞化肺足場を、ヒトフィブロネクチン(2.5μg/ml)を有する100mlのハンクス平衡塩溶液による1ml/分における灌流により1時間プライミングし、ハンクス平衡塩溶液により1時間洗浄し、それぞれの培養培地中で少なくとも1時間平衡化してから細胞播種した。PAに通す内皮送達のため、100mlのEGM−2を有する単一播種チャンバ中で4000万個のHUVECを再懸濁させ、30mmHg重力下でPAに通して播種した(n=3)。PAおよびPVに通す内皮送達のため、4000万個のHUVECを2つの別個の播種チャンバ(それぞれ100mlのEGM−2中2000万個のHUVECを有する)中で再懸濁させ、30mmHg重力下でPAおよびPVに通して同時に播種した(n=3)。2時間の静置培養を実施して細胞付着を可能とし、次いで灌流を1ml/分においてPAおよびPVの両方から開始した。組織学的分析のために培養の1日後に再播種肺を回収した。
無細胞ラット肺足場上の生存内皮を再確立するため、蛍光標識ヒト臍静脈内皮細胞(HUVEC)をPAに通す灌流を介して播種した。これは、マイクロスフェア灌流を用いて既に観察されたものと類似する生着細胞の分布パターンをもたらした(図6および図5B)。これは、PA単独からのHUVEC送達1日後における斑点状の内皮分布を示す組織学的評価によっても裏付けられた(図5F)。
インビトロ培養の間の血管成熟
本実施例の目的は、複雑な三次元足場(例えば、無細胞肺足場)中でインビボ血管発生を厳密に模倣する効率的および能動的な血管リモデリングを実証することである。細胞送達および保持後、内皮細胞が充填された無細胞血管床から、灌流可能な血管腔への移行は、インビボ血管発生を厳密に模倣する能動的な血管リモデリングに依存する。
HUVECを用いて再生させる無細胞ラット肺の長期インビトロ培養のため、約4000万個のHUVECを無細胞肺足場中に上記のとおりPAおよびPVの両方からに播種し、EGM−2中で14日間培養し(n=3)、PAおよびPVの両方から1ml/分においてそれぞれの側から灌流させた。培地を1日おきに交換した。
段階Iの間、肺を高レベルの血清および血管新生成長因子(血管新生培地と称される)に曝露して内皮生存、遊走および血管リモデリングを促進した。しかしながら、血管新生促進因子は、内皮透過性の増加および障壁機能の減少をもたらし得る。この傾向を弱めるため、培養の段階2は、内皮透過性を低減させ、障壁機能を改善するより低いレベルの血清および血管新生成長因子(例えば、ホルスコリンおよびヒドロコルチゾン)を含有する安定化培地を使用して予め形成された血管系を安定化させ、障壁機能を強化する(図7A)。血管新生培地は、10%のFBS、1%のインスリン−トランスフェリン−セレン(Gibco)、アスコルビン酸(50mg/ml、STEMCELL Technologies)、組換えヒトVEGF(40ng/ml)、bFGF(40ng/ml)および1%のP/Sが補給されたMedium199(Gibco)であった。安定化培地は、2%のFBS、1%のインスリン−トランスフェリン−セレン、アスコルビン酸(50mg/ml)、組換えヒトVEGF(20ng/ml)、bFGF(20ng/ml)、ホルスコリン(10μM、Cayman Chemical)、ヒドロコルチゾン(110nM、Sigma Aldrich)および1%のP/Sが補給されたMedium199であった。
血管機能のインビトロおよびインビボ評価
本実施例の目的は、単離臓器培養の間の再生肺の血管機能を評価する非侵襲的方法を実証することである。
試験肺を150cmペトリ皿の頂部上に伏臥位で配置し、PAを灌流経路に接続させ、PVカニューレを肺の高さに開口させ、気管カニューレをPAのものよりも約5cm高い高さに開口させた。25mlのPBSまたは500kDaデキストラン(0.2mg/ml)を含有する培地を肺中に20mmHgに等しい重力下で灌流させた。灌流の間、PVカニューレおよび肺末梢から排出させた流体をそれぞれPV流体および末梢流体として回収した。灌流後、気管カニューレを下げ、気道中に蓄積した流体が別個のペトリ皿中に気管流体として排出することを可能とした。次いで、シリンジを使用して5mlのブランク灌流液を気管カニューレ中に投与した。シリンジの除去後に気管カニューレから受動的に排出された流体をBAL流体として回収した。PV、末梢、気管およびBAL流体中のデキストランの総量を、蛍光強度および体積の計測により定量した。
単離臓器培養の間の再生肺の血管機能を評価する非侵襲的方法を、連続的気管支肺胞洗浄(BAL)を使用して実施して再生肺の灌流可能性および障壁機能を試験した。肺微小血管水透過性および血管灌流可能性を試験するためのトレーサーとして500kDaのデキストランが使用されており、その溢出は巨大分子漏出を示す。FITCコンジュゲート500kDaデキストランをインビトロ肺灌流のためのトレーサーとして使用して肺血管灌流可能性および脱細胞化前後の漏出を評価し、無細胞足場の再内皮化後の潜在的な変化を評価した。デキストラン溶液を、PAに通して20mmHg下で灌流させ、次いで5mlのブランク灌流液を気管中に投与して気道コンパートメント中に漏出したデキストランを回収した(図7F)。次いで、PV、気管(BALを含む)および肺末梢から排出したデキストランの総量を、蛍光強度および体積の計測により定量した。
臨床関連内皮および血管周囲細胞の誘導ならびに小型動物モデルにおける肺血管再生のためのそれらの使用
本実施例の目的は、二次元培養をベースとするスケーラブルな細胞分化プロトコルを実証することである。例示的なスケーラブル細胞分化プロトコルは、分化前の間のCHIR99021によるWnt活性化、分化の終了時におけるSB431542によるTGF−β阻害および分化全体の間の低酸素培養を取り込む。低酸素培養条件は、細胞を培養するインキュベーター中4%のO2として定義される。
内皮および血管周囲細胞分化を、低(4%)酸素下で実施した。−2日目、BJRiPS細胞をaccutase(STEMCELL Technologies)により単一細胞に解離させ、10μMのRock阻害剤(Y−27632、Cayman Chemical)を有するmTeSR(商標)1中で再懸濁させ、コラーゲンIV(BD Biosciences)によりコートされた6ウェルプレート上に200,000個の細胞/ウェルにおいて播種した。−1日目、BJRiPS細胞をCHIR99021(12μM、Stemgent)によりmTeSR(商標)1中で24時間処理した。0日目から開始して、BJRiPS細胞を完全分化培地中で分化させ、培地を1日おきに交換した。完全分化培地は、20%のBIT9500(STEMCELL Technologies)、モノチオグリセロール(450μM、Sigma Aldrich)、1%のMEM非必須アミノ酸(Gibco)、1%のGlutaMAX、1%のP/S、組換えヒトBMP4(50ng/ml、PeproTech)、VEGF(50ng/ml、PeproTech)およびbFGF(50ng/ml、PeproTech)が補給されたIMDM(Gibco)であった1。4日目から6日目まで、完全分化培地にSB431542(10μM、Stemgent)をさらに補給した。
成体肺中で、CD31およびCD140bは内皮細胞および周皮細胞をそれぞれ標識する。分化した細胞を両方のマーカーの発現についてフローサイトメトリーによりアッセイした。分化の終了時、得られた細胞混合物は、2つの主要な細胞タイプから構成された:CD31+CD140b−内皮細胞(hiPSC−EC、55.1%±4.2%)およびCD31−CD140b+血管周囲前駆細胞(hiPSC−PPC、22.1%±2.9%)。これら2つの血管細胞タイプは分化全体の77.2%±6.3%を構成し(図9B、C)、血管細胞タイプへのこの分化の高効率および特異性を実証した。hiPSC−ECは、内皮マーカー(CD31、VE−カドヘリンおよびKDR)を均一に発現したが、血管周囲マーカー(CD140b)も、平滑筋マーカー(α−平滑筋アクチン、α−SMA)も、造血マーカー(CD45)も発現しなかった(図9Dおよび図10A〜C)。
4000万個のhiPSC−ECを2000万個のmCherry標識hiPSC−PPCと混合し、無細胞肺足場中に上記のとおりPAおよびPVの両方から播種した。2時間の静置培養後、灌流を1ml/分においてPAおよびPVの両方から再開させた。1日目から開始して、PVカニューレを解放し、灌流をPA単独からの4ml/分に切り替え、それを培養終了まで維持した。hiPSC再生肺を、最初の4日間の間、ホルボール−12−ミリステート−13−アセテート(PMA、50ng/ml、Cell Signaling Technology)が補給された血管新生培地中で培養し、次いでさらに2日間、安定化培地中で培養した。6日目に機能的および組織学的評価のためにhiPSC再生肺を回収した。
培養の終了まで、生存内皮ネットワークは肺全体にわたり存在した。さらに、血管周囲腔中へのhiPSC−PPCのホーミングは、トランスジェニックmCherry標識およびCD140b発現の両方により確認した(図11A、B)。生理学的頂側膜−基底膜極性をhiPSC再生肺中で再確立させ、hiPSC由来血管細胞を使用する血管腔形成を示した(図11C)。HUVEC−hMSC再生肺における機能的なリードアウトと同様に、hiPSC再生肺におけるデキストラン保持率は培養期間にわたり徐々に増加し、2日目に39.6%±1.2%、4日目に61.2%±4.2%および6日目に67.3%±2.5%に達した(図11D)。毎日のPA圧モニタリングは、1日目と比較して3日目に64.8%±10.6%に達した培養の最初の3日間の間のPA圧の定常減少を示し、それはその後も安定したままであった(図11E)。hiPSC再生肺の湿/乾比は25.1±6.1(図11F)であり、それはHUVEC−hMSC再生肺のものと有意に異なることはなかった(p=0.83)。hiPSC再生左肺内の灌流可能な血管は、蛍光マイクロ血管造影により示されるとおり同所移植の3日後において検出することができる(図11G)。
ヒトスケールの肺血管系の再生および肺組織の機能性の評価
本実施例の目的は、ヒトスケールの肺血管系を再生させる能力を実証し、肺組織の機能性を評価することである。スケーラブル細胞分化プロトコルは、分化前の間のCHIR99021によるWnt活性化、分化の終了時におけるSB431542によるTGF−β阻害および分化全体の間の低酸素培養を取り込む。
脱細胞化ヒト肺の右上葉を解剖し、バーブ型ルアーアダプター(Cole−Parmer)を使用して主要PAおよびPVの両方にカニューレ挿入した。無細胞ヒト肺葉を、ヒトフィブロネクチン(2.5μg/ml)を有する1Lのハンクス平衡塩溶液によるPAおよびPVの両方からの10ml/分における灌流により1時間プライミングし、次いでハンクス平衡塩溶液により1時間洗浄し、培地中で平衡化した。2億8200万個のhiPSC−ECおよび1億2500万個のmCherry−標識hiPSC−PPCを混合し、1Lの培地中で再懸濁させ、2つの播種チャンバ(それぞれ、500mlの細胞懸濁液を有する)中に分離した。細胞を50mmHgに等しい重力下でPAおよびPVの両方から同時に播種した。2時間の静置培養後、灌流を10ml/分においてPAおよびPVの両方から再開した。hiPSC再生ヒト肺葉を血管新生培地(PMA、50ng/mlを含有)中で最初の4日間培養し、次いで安定化培地中でさらに2日間培養した。6日目に機能的および組織学的評価のためにhiPSC再生ヒト肺葉を回収した。
hiPSC再生ヒト肺葉中で生存細胞を可視化するため、レザズリン灌流を培養の6日目に実施した。手短に述べると、40mlのPrestoBlue試薬(Molecular Probes)を約1.5Lの培養培地中で希釈し、再生ヒト肺葉に通して10ml/分においてPAおよびPVの両方から2時間灌流させた。
げっ歯類モデルを使用する本明細書に記載の方法を、ヒトサイズ化肺の肺血管系の再生にアップスケールした。例えば、上記のとおり生成した2億8200万個のhiPSC−ECおよび1億2500万個のhiPSC−PPCの混合物を、無細胞ヒト肺葉の主要PAおよびPV中に送達した(図12A、B)。再播種ヒト肺葉を血管新生培地(PMAを含有)中で4日間培養し、次いで安定化培地中でさらに2日間培養した。葉全体にわたる血管細胞の一般的分布を可視化し、それらの生存を評価するため、レザズリン灌流アッセイを開発した。レザズリンベース試薬は、生存細胞により代謝可能になる場合に赤色に変化し、したがって、生存細胞の分布を示す。2時間のレザズリン灌流後、再生ヒト肺葉の推定60%超が、細胞化を示す赤色により強調された(図12B−iv)。これは、培養の終了時における組織学的分析により裏付けられ、ラット肺再生において達成されたものと類似する最適な内皮分布を示した(図12C)。血管ネットワーク周囲のhiPSC−PPCの厳密な会合も、トランスジェニックmCherry標識およびCD140b染色の両方により示される再生ヒト肺葉中で再現された(図12D)。血管腔構造は容易に検出することができ(図12C)、その灌流可能性は蛍光マイクロ血管造影により実証された(図12E)。まとめると、本明細書に記載の、および無細胞ラット肺をベースとする細胞送達および臓器培養方針をアップスケールしてhiPSC由来細胞を使用してヒト肺血管系を再生させることができる。
本発明をその詳細な説明とともに記載した一方、上記の説明は本発明を説明するものであり、その範囲を限定するものではないことを理解すべきである。本発明の主旨および範囲から逸脱せずに種々の改変を行うことができることを理解されたい。したがって、他の実施形態は以下の特許請求の範囲の範囲内である。
Claims (13)
- 血管再生の方法であって、
(a)内皮細胞を肺足場に送達すること;
(b)血管周囲細胞を前記肺足場に送達すること;
(c)多段階培養プログラムを前記足場に提供すること
を含み、前記多段階培養プログラムは、
(1)40〜100ng/mlの血管新生促進因子を有する血管新生培地を送達することを含む第1の段階、ならびに
(2)0.5〜2%の血清および1〜20ng/mlの血管新生因子を有する安定化培地を送達することを含む第2の段階
を含む方法。 - 前記血管新生促進因子が、組換えヒトVEGF、bFGF、ANG1、EGFおよびPDGFの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記安定化培地が、ホルスコリンまたはヒドロコルチゾンの少なくとも1つを含む、請求項1に記載の方法。
- 前記肺足場を包囲するバイオリアクター中で前記肺足場を維持することをさらに含み、前記バイオリアクターは、気管経路、動脈経路、および静脈経路を含む、請求項1に記載の方法。
- 前記肺足場が、気道および血管系を含み、
(a)前記気道を前記気管経路に接続すること;
(b)前記肺足場を前記動脈経路および前記静脈経路に接続すること;ならびに
(c)前記肺足場に前記動脈経路および前記静脈経路を介して細胞を播種すること
をさらに含む、請求項4に記載の方法。 - 血管再生の方法であって、
(a)HUVECおよび血管周囲支持hMSCを肺足場に送達すること;
(b)第1の段階の間に血管新生培地を前記肺足場に送達すること;ならびに
(c)第2の段階の間に安定化培地を前記肺足場に送達すること
を含む方法。 - 前記肺足場を包囲するバイオリアクター中で前記肺足場を維持することをさらに含み、前記バイオリアクターは、気管経路、動脈経路、および静脈経路を含み、前記HUVECおよび血管周囲支持hMSCを前記動脈経路および前記静脈経路に通して送達する、請求項6に記載の方法。
- ヒト誘導多能性幹細胞(hiPSC)から内皮細胞および血管周囲細胞を分化させる方法であって、
(a)前記hiPSCを少なくとも1つのGSK3阻害剤の存在下で培養すること;
(b)前記hiPSCを完全分化培地の存在下で培養すること;
(c)前記hiPSCをTGF−β1阻害剤が補給された前記分化培地により培養すること;および
(d)hiPSC由来血管周囲前駆細胞(hiPSC−PPC)とhiPSC由来内皮細胞(hiPSC−EC)とを分離すること
を含む方法。 - 前記少なくとも1つのGSK3阻害剤が、CHIR99021である、請求項8に記載の方法。
- 前記少なくとも1つのTGF−β1阻害剤が、SB431542である、請求項8に記載の方法。
- 4%以下のO2の低酸素培養条件を維持することをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 十分な血管および培養の第1の段階の終了を示すCD31およびVE−カドヘリン発現により定義される内皮被覆の増加のプラトーを計測することをさらに含む、請求項8に記載の方法。
- 血管再生のための気道臓器バイオリアクター機器であって、
肺チャンバ;
前記肺チャンバに移動可能に連結され、肺足場への内皮細胞の送達および前記肺足場への血管周囲細胞の送達のために構成された少なくとも1つの進入経路;ならびに
ポンプに連結された制御モジュールを含み、前記制御モジュールは、多段階培養プログラムの施与を前記肺足場にもたらすように構成されており、前記多段階培養プログラムは、
第1の段階において、40〜100ng/mlの血管新生促進因子を有する血管新生培地を送達すること、および
第2の段階において、0.5〜2%の血清および1〜20ng/mlの血管新生因子を有する安定化培地を送達すること
を含む機器。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2021122666A JP7419299B2 (ja) | 2015-09-11 | 2021-07-27 | 機能的肺血管床の再生 |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US201562217615P | 2015-09-11 | 2015-09-11 | |
US62/217,615 | 2015-09-11 | ||
PCT/US2016/051049 WO2017044810A1 (en) | 2015-09-11 | 2016-09-09 | Regeneration of a functional pulmonary vascular bed |
Related Child Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021122666A Division JP7419299B2 (ja) | 2015-09-11 | 2021-07-27 | 機能的肺血管床の再生 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018526016A true JP2018526016A (ja) | 2018-09-13 |
JP6921807B2 JP6921807B2 (ja) | 2021-08-18 |
Family
ID=57113674
Family Applications (2)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2018512865A Active JP6921807B2 (ja) | 2015-09-11 | 2016-09-09 | 機能的肺血管床の再生 |
JP2021122666A Active JP7419299B2 (ja) | 2015-09-11 | 2021-07-27 | 機能的肺血管床の再生 |
Family Applications After (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2021122666A Active JP7419299B2 (ja) | 2015-09-11 | 2021-07-27 | 機能的肺血管床の再生 |
Country Status (8)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US10731135B2 (ja) |
EP (1) | EP3347451B1 (ja) |
JP (2) | JP6921807B2 (ja) |
CN (2) | CN114672451A (ja) |
AU (2) | AU2016321301B2 (ja) |
CA (2) | CA3225243A1 (ja) |
ES (1) | ES2749160T3 (ja) |
WO (1) | WO2017044810A1 (ja) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7499058B2 (ja) | 2020-04-17 | 2024-06-13 | Ckd株式会社 | 細胞培養システム、細胞培養方法 |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109715140B (zh) | 2016-06-15 | 2022-06-24 | 通用医疗公司 | 使用生物正交反应进行的生物材料的代谢标记和分子增强 |
CN107937338B (zh) * | 2017-11-30 | 2021-08-03 | 中山大学 | 一种来自多能干细胞的中胚层谱系间充质干细胞及其制备方法 |
CN110865670B (zh) * | 2019-11-27 | 2021-06-22 | 兰州大学第一医院 | 一种医学样本保藏系统、方法及保藏控制器 |
WO2023107553A1 (en) * | 2021-12-08 | 2023-06-15 | United Therapeutics Corporation | Methods and compositions for improving endothelial cell barrier |
CN117070442B (zh) * | 2023-10-18 | 2024-01-30 | 北京大学 | 静脉内皮细胞及其制备方法、静脉血管畸形模型及其制备方法 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012516699A (ja) * | 2009-02-04 | 2012-07-26 | イエール ユニバーシティ | 肺臓の組織工学 |
JP2012528600A (ja) * | 2009-06-04 | 2012-11-15 | ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション | バイオ人工肺 |
WO2013158283A1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-10-24 | The General Hospital Corporation | Bioartificial filtration organ |
WO2015023720A1 (en) * | 2013-08-16 | 2015-02-19 | Yale University | Epithelial cell differentiation of human mesenchymal stromal cells |
Family Cites Families (23)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6734018B2 (en) | 1999-06-07 | 2004-05-11 | Lifenet | Process for decellularizing soft-tissue engineered medical implants, and decellularized soft-tissue medical implants produced |
EP1649879A3 (en) | 2002-06-28 | 2006-05-03 | Cardio, Inc. | Decellularized tissue |
WO2005063314A1 (ja) | 2003-12-26 | 2005-07-14 | Cardio Incorporated | 脱細胞化組織およびその作成方法 |
RU2463081C2 (ru) | 2005-08-26 | 2012-10-10 | Риджентс Оф Дзе Юниверсити Оф Миннесота | Удаление и восстановление содержания клеток в органах и тканях |
AU2008329653A1 (en) | 2007-11-28 | 2009-06-04 | Organogenesis, Inc. | Bioengineered tissue constructs and methods for production and use |
EP2413946A2 (en) | 2009-03-31 | 2012-02-08 | Regents of the University of Minnesota | Decellularization and recellularization of organs and tissues |
NZ630187A (en) * | 2010-05-03 | 2016-04-29 | Regenmed Cayman Ltd | Smooth muscle cell constructs |
US20120064537A1 (en) | 2010-06-30 | 2012-03-15 | Miromatrix Medical Inc. | Use of perfusion decellularized organs for matched recellularization |
EP2611472B1 (en) | 2010-09-01 | 2016-02-10 | Regents of the University of Minnesota | Methods of recellularizing a tissue or organ for improved transplantability |
EP2484754A1 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-08 | Medizinische Hochschule Hannover | Novel method for the production of differentiated respiratory epithelial cells |
CA2836843A1 (en) * | 2011-06-09 | 2012-12-13 | F. Hoffmann-La Roche Ag | Method for differentiation of pluripotent stem cells into vascular bed cells |
US9290738B2 (en) | 2012-06-13 | 2016-03-22 | Miromatrix Medical Inc. | Methods of decellularizing bone |
US10111740B2 (en) | 2012-08-21 | 2018-10-30 | Regents Of The University Of Minnesota | Decellularized biologically-engineered tubular grafts |
AU2014205510B2 (en) | 2013-01-08 | 2017-12-21 | Raredon Resources, Inc. | Human and large-mammal lung bioreactor |
KR102282769B1 (ko) | 2013-03-15 | 2021-07-29 | 미로매트릭스 메디칼 인크. | 탈세포화된 기관 및 조직에 대한 마이크로입자 및 내피 세포의 용도 |
US9506037B2 (en) | 2013-03-15 | 2016-11-29 | The Johns Hopkins University | Self-organized vascular networks from human pluripotent stem cells in a synthetic matrix |
KR20230061578A (ko) | 2013-03-15 | 2023-05-08 | 미로매트릭스 메디칼 인크. | 섬 세포 재세포화를 위한 관류 탈세포화된 간의 용도 |
EP2985344B1 (en) * | 2013-04-12 | 2018-07-18 | Kyoto University | Method for inducing alveolar epithelium progenitor cells |
EP3008169B1 (en) * | 2013-06-10 | 2021-11-10 | Academisch Ziekenhuis Leiden | Differentiation and expansion of endothelial cells from pluripotent stem cells and the in vitro formation of vasculature like structures |
US11352606B2 (en) | 2014-02-10 | 2022-06-07 | The Johns Hopkins University | Low oxygen tension enhances endothelial fate of human pluripotent stem cells |
WO2015138999A1 (en) | 2014-03-14 | 2015-09-17 | The General Hospital Corporation | Lung bioreactor |
JP2018512172A (ja) | 2015-03-26 | 2018-05-17 | ミロマトリックス メディカル インコーポレイテッド | ガス充填された脱細胞化細胞外マトリックス |
WO2018048899A1 (en) | 2016-09-06 | 2018-03-15 | Micromatrix Medical Inc. | Use of resected liver serum for whole liver engineering |
-
2016
- 2016-09-09 US US15/261,683 patent/US10731135B2/en active Active
- 2016-09-09 ES ES16778499T patent/ES2749160T3/es active Active
- 2016-09-09 CN CN202210333760.9A patent/CN114672451A/zh active Pending
- 2016-09-09 CA CA3225243A patent/CA3225243A1/en active Pending
- 2016-09-09 CN CN201680066181.5A patent/CN108699513B/zh active Active
- 2016-09-09 CA CA2998130A patent/CA2998130C/en active Active
- 2016-09-09 EP EP16778499.0A patent/EP3347451B1/en active Active
- 2016-09-09 AU AU2016321301A patent/AU2016321301B2/en active Active
- 2016-09-09 WO PCT/US2016/051049 patent/WO2017044810A1/en active Application Filing
- 2016-09-09 JP JP2018512865A patent/JP6921807B2/ja active Active
-
2020
- 2020-07-23 US US16/937,530 patent/US20200354685A1/en not_active Abandoned
-
2021
- 2021-07-27 JP JP2021122666A patent/JP7419299B2/ja active Active
-
2022
- 2022-06-29 AU AU2022204604A patent/AU2022204604A1/en active Pending
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2012516699A (ja) * | 2009-02-04 | 2012-07-26 | イエール ユニバーシティ | 肺臓の組織工学 |
JP2012528600A (ja) * | 2009-06-04 | 2012-11-15 | ザ ジェネラル ホスピタル コーポレイション | バイオ人工肺 |
WO2013158283A1 (en) * | 2012-04-18 | 2013-10-24 | The General Hospital Corporation | Bioartificial filtration organ |
WO2015023720A1 (en) * | 2013-08-16 | 2015-02-19 | Yale University | Epithelial cell differentiation of human mesenchymal stromal cells |
Non-Patent Citations (2)
Title |
---|
J. HEART LUNG TRANSPLANT., vol. 33, no. 3, JPN6020035122, March 2014 (2014-03-01), pages 298 - 308, ISSN: 0004346722 * |
SCIENCE, vol. 329, no. 5991, JPN6020035124, 30 July 2010 (2010-07-30), pages 538 - 541, ISSN: 0004346723 * |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP7499058B2 (ja) | 2020-04-17 | 2024-06-13 | Ckd株式会社 | 細胞培養システム、細胞培養方法 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CA3225243A1 (en) | 2017-03-16 |
CN114672451A (zh) | 2022-06-28 |
JP2021176319A (ja) | 2021-11-11 |
US20200354685A1 (en) | 2020-11-12 |
US10731135B2 (en) | 2020-08-04 |
JP7419299B2 (ja) | 2024-01-22 |
AU2016321301A1 (en) | 2018-03-29 |
JP6921807B2 (ja) | 2021-08-18 |
CA2998130A1 (en) | 2017-03-16 |
CN108699513A (zh) | 2018-10-23 |
CA2998130C (en) | 2024-02-13 |
WO2017044810A1 (en) | 2017-03-16 |
CN108699513B (zh) | 2022-03-18 |
EP3347451A1 (en) | 2018-07-18 |
US20170073645A1 (en) | 2017-03-16 |
EP3347451B1 (en) | 2019-08-28 |
ES2749160T3 (es) | 2020-03-19 |
AU2016321301B2 (en) | 2022-06-02 |
AU2022204604A1 (en) | 2022-07-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP7075446B2 (ja) | 肺バイオリアクタ | |
US20220062349A1 (en) | Decellularization and recellularization of organs and tissues | |
JP7419299B2 (ja) | 機能的肺血管床の再生 | |
JP6089062B2 (ja) | 臓器および組織の脱細胞化および再細胞化 | |
JP6072179B2 (ja) | バイオ人工肺 | |
JP2015515277A (ja) | バイオ人工濾過器官 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190903 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20200915 |
|
A601 | Written request for extension of time |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A601 Effective date: 20201209 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20210212 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20210629 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20210728 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6921807 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |