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Biomaterials:利用回转张量技术测量支架中的干细胞三维形状

录入:佚名    文章来源:生物谷    点击数:    更新时间:2016/11/11

 

形状被认为在体外培养的干细胞有效地修复或替换体内受损组织中发挥着重要作用。组织工程的一个关键挑战就是构建三维支架(3-D scaffold)来促进活的干细胞生长,并提供一种合适的环境以便让它们产生活的组织。

目前,三维支架数量快速地扩大,包括相对简单的由胶原蛋白制作成的凝胶、聚合物纤维的有序组装或无序组装、水凝胶以及更多。

在一项新的研究中,来自美国国家标准与技术研究院的研究人员利用一种共聚焦显微镜对多种支架上的单个干细胞进行测量。他们然后利用一种被称作回转张量(gyration tensor)的数学技术将每个干细胞的形状调整为一种典型的椭圆体。椭圆体的形状包括点、球体、扁平椭圆体、细长棒以及类似美式橄榄球的形状。相关研究结果近期发表在Biomaterials期刊上,论文标题为“Measuring stem cell dimensionality in tissue scaffolds”。

分析这些椭圆体允许研究人员对支架上的平均细胞形状进行分类。比如,在胶原蛋白凝胶中的干细胞倾向于形成一维的杆状。其他的支架促进干细胞形成二维的圆盘状,而利用一种被称作PEGTM的材料制作的合成凝胶似乎促进干细胞形成球体。

这就提供了一种比较这些不同支架的方法,即通过观察干细胞在支架中的三维形状,就可对这些支架进行比较。

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