一种复合细胞外基质成分生物材料制造技术:脱细胞基质生物材料(AcellularTissueMatrix,ACTM)是近二十年来软组织修复材料研究的重要进展。即运用物理或化学方法脱去组织中的所有细胞、抗原、脂质、可溶性蛋白质等物质、保留下的具有完整外观形态、组织学特性及超微结构的不溶性细胞外基质(ExtracellularMatrix,ECM)作为生物支架。ECM是生物进化过程中高度保守的部分,不同种属间相同组织内ECM差异小,经脱细胞技术去除引起免疫排斥反应的细胞成分和抗原后的ACTM是能够安全的异种异体移植的。与合成材料的引发慢性炎症刺激,导致纤维细胞包裹瘢痕修复的机理不同,ACTM可以诱导“内源性组织再生”:植入后其内所含的生物信号或降解产物可以诱导修复区周围巨噬细胞和干细胞主动、快速浸润,生长、增殖并分泌自身细胞外基质替代植入物。细胞外基质对细胞的基本生命活动发挥很全的生物学作用。宁波正规细胞外基质胶哪里买
细胞外基质如何影响部位迁移:细胞的代谢状态受细胞外在因素的影响,包括营养物可用性和生长因子信号传导。较近,来自加州大学洛杉矶分校的研究人员提出,细胞外基质(ECM)重塑可以作为细胞外在代谢调节的另一个基本节点。通过对糖酵解驱动因素的无偏分析,研究人员发现透明质酸介导的运动受体与症中的糖酵解较相关。确认ECM透明质酸组分与新陈代谢之间的机制联系后,研究人员还发现,用透明质酸酶处理细胞和异种移植物能够引发糖酵解的强烈增加。这主要通过快速受体酪氨酸激酶介导的mRNA衰变因子ZFP36的诱导来实现TXNIP转录物,并导致其降解。因为TXNIP促进葡萄糖转运蛋白GLUT1的内化,其急剧下降使质膜上的GLUT1富集。在功能上,透明质酸酶诱导的糖酵解对于加速细胞迁移是必须的。唐山正规细胞外基质胶哪里买细胞外基质的成分由固有细胞在细胞内产生,并通过胞吐作用分泌到细胞外基质中。
细胞外基质成分居然能调节葡萄糖代谢过程:确认ECM组分透明质酸与新陈代谢之间的机制联系,用透明质酸酶处理细胞和异种移植物引发糖酵解的强烈增加。这主要通过快速受体酪氨酸激酶介导的mRNA衰变因子ZFP36的诱导来实现,其靶向TXNIP转录物以降解。因为TXNIP促进葡萄糖转运蛋白GLUT1的内化,其急剧下降使质膜上的GLUT1富集。在功能上,需要通过透明质酸酶诱导糖酵解,同时加速细胞迁移。ECM重塑和代谢之间的这种相互关联在动态组织状态中表现出来,包括部位发生和胚胎发生。研究人员提出ECM重塑作为急性细胞-外在代谢调节的附加节点,可以直接读出周围组织的结构状态并相应地增强细胞行为。
细胞外基质(ECM)具有支持和诱导骨组织再生的功能,对骨组织再生具有重要意义。但是,在大多数骨缺损疾病中,影响细胞行为的细胞外基质(ECM)被破坏、改变或丢失,导致现有的包括骨结构模拟支架或生物活性因子在内的再生策略常常不能达到令人满意的结果。近年来研究发现,细胞外囊泡(EVs)作为细胞间通讯的介质,在体内外成骨过程中发挥着重要的作用。已经证明,间充质干细胞(MSCs)和成骨细胞来源的EVs通过传递DNA、RNA、酶和肽类直接调控成骨分化。此外,EVs具有良好的靶向性,可在特定位点发挥作用。与两种常用的主要策略(生物材料和细胞疗法)相比,EV避免了毒性和免疫原性问题,显示出了骨诱导潜能。近期,来自武汉大学的张玉峰教授团队开发一种具有骨诱导功能的仿生细胞外基质(BECM),不仅提供了细胞生长的力学支撑环境,而且释放功能性EVs,可诱导成骨和矿化,为骨再生提供了一种新的策略。细胞外基质并非像过去认为的光光起惰性支持物的作用,或将细胞连接在一起,形成组织、部位。
细胞粘附;许多细胞与细胞外基质的成分结合。细胞粘附有两种方式:通过局部粘连,将细胞外基质连接到细胞的肌动蛋白丝,和半桥粒,将细胞外基质连接到中间丝如角蛋白上。这种细胞对细胞外基质的粘附由称为整合素的特定细胞表面细胞粘附分子调节。整合素是细胞表面的蛋白质,它将细胞结合到细胞外基质结构上,如纤连蛋白和层粘连蛋白,也结合到其他细胞表面的整合素蛋白质上。纤连蛋白与细胞外基质大分子结合,促进它们与跨膜整合素的结合。纤连蛋白与细胞外结构域的连接启动细胞内信号通路,并通过一组衔接分子如肌动蛋白与细胞骨架结合。细胞外基质弹性可以指导细胞分化,即细胞从一种细胞类型转变为另一种细胞类型的过程。广州正规细胞外基质胶直销价
细胞外基质主要由5类物质组成,即胶原蛋白、非胶原蛋白、弹性蛋白、蛋白聚糖与氨基聚糖。宁波正规细胞外基质胶哪里买
根据胶原的结构和功能可将其分为:1.锚丝状胶原(collagenofaachoringfilament)Ⅶ型胶原属此组,其肽链三螺旋长达1530个氨基酸,中间穿插许多非胶原序列。两条前胶原肽链的羧基端肽端-端重叠交联形成二聚体,多个二聚体以羧基端交联区为中心侧-侧聚集成锚丝状纤维。这一纤维的两个氨基端肽连接到基地膜的某种分子上起锚定作用,故名。2.三螺旋区不连续的纤维相关性胶原(fibrilassociatedcollagenswithintenruptedtriplehelices;FACIT)这一组包括Ⅸ、Ⅻ、ⅩⅣ、ⅩⅥ及ⅩⅨ型胶原,而且其数目还不断增加。其本身不形成纤维,但与纤维性胶原纤维的表面相连。目前对这一组胶原的确切功能及组织、细胞分布尚不了解。ⅩⅣ型曾被称为粗纤维调节素(undulin),但现在认为其特征性结构为胶原三螺旋,故名ⅩⅣ型胶原。宁波正规细胞外基质胶哪里买
细胞外基质的组成部分:①糖胺聚糖(glycosaminoglycans)、细胞外基质、蛋白聚糖(proteoglycan),它们能够形成水性的胶状物,在这种胶状物中包埋有许多其它的基质成分;②结构蛋白,如胶原和弹性蛋白,它们赋予细胞外基质一定的强度和韧性;③粘着蛋白:如纤粘连蛋白和层粘联蛋白,它们促使细胞同基质结合。其中以胶原和蛋白聚糖为基本骨架在细胞表面形成纤维网状复合物,这种复合物通过纤粘连蛋白或层粘连蛋白以及其他的连接分子直接与细胞表面受体连接;或附着到受体上。由于受体多数是膜整合蛋白,并与细胞内的骨架蛋白相连,所以细胞外基质通过膜整合蛋白将细胞外与细胞内连成了一个整体医学教育网搜集整理...