京都大学开发出用于愈合的新型纳米纤维基质

在合成聚合物微纤维网上，用明胶纳米纤维制成的基质可以提供更好的培养大量的、健康的、人类干细胞。

由京都大学Kyoto University综合细胞材料科学研究所（iCeMS）的Ken-ichiro Kamei领导的研究小组开发，在“纤维上纤维”（FF）基质上进行改进，发展了当前可用的干细胞培养的新技术。

研究人员一直在开发3D培养系统，以允许人类多能干细胞（hPSCs）在三维上与其周围生长环境相互作用，如在人体内，而不是在二维中，如在培养皿中。

多能干细胞具有分化成任何类型的成年细胞的能力，并且可用于再生疗法，在治疗疾病和相关研究中潜力巨大。

最近报道的3D培养系统具有局限性，并导致培养细胞的数量和质量低。Kamei和他的同事使用心得方法：用合成的，可生物降解的聚乙醇酸制成的微纤维片材上制造明胶纳米纤维。然后将人胚胎干细胞接种在细胞培养基中的基质上。

FF基质允许从培养基到细胞的生长因子和补充物进行交换。此外，干细胞很好地粘附到基质上，导致细胞生长牢固：培养4天后，超过95％的细胞生长并形成菌落。

该团队还通过设计气体可渗透的细胞培养袋来放大该过程，其中放置了多个装载细胞的折叠FF基质。该系统被设计成：对内部环境需要最小的改变，减少施加在细胞上的应力的量。与常规2D和3D培养方法相比，这种新开发的系统可生产更大数量的细胞。

研究人员在“生物材料Biomaterials”杂志上发表的研究中写道：“我们的方法提供了一种在短期内扩展高质量hPSCs的有效方法。此外，因为FF矩阵的使用，将不再限制特定类型的培养容器的使用，所以它允许扩大生产而不损失细胞功能。 “另外，由于纳米纤维基质有利于培养其他粘附细胞，包括hPSC来源的分化细胞，FF基质可能适用于各种应用的分化功能细胞的大规模生产，”研究人员总结。

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