灌注培养

在肝组织工程中，将肝细胞与典型的非实质性肝细胞共培养形成细胞集落，可以模拟体内微环境，促进细胞生物学功能。采用模块化组装方法，可将内皮化的肝细胞集合体进行灌注培养，从而可构建大规模的肝组织。由于紧密堆积的聚集体容易相互融合并阻碍灌注流，本研究引入了一种松散堆积模式，利用透氧聚二甲基硅氧烷( PDMS )基微阱装置，通过共培养肝癌( HepG2 )细胞、瑞士3T3细胞和人脐静脉内皮细胞( HUVECs )，获得高密度的内皮细胞聚集体作为肝组织元素，然后将共培养的聚集体在PDMS生物反应器中进行灌注培养10 d。为了维持合适的间质空间以稳定灌注，采用可降解聚乳酸( PLLA )支架纤维与聚集体混合，形成松散的填充模式。在微井共培养中，瑞士3T3细胞对肝细胞聚集体的形成有显著的贡献。HUVECs在聚集物中形成外周分布，供内皮化。在灌流培养中，与纯HepG2聚集体相比，HepG2 / Swiss 3T3 / HUVECs共培养聚集体表现出更高的细胞增殖和肝脏特异性功能表达(即葡萄糖消耗和白蛋白分泌)。在松装模式下，共培养聚集体表现出细胞迁移和与纤维粘连的特征性组织学形态。将HepG2、Swiss 3T3和HUVECs共培养，观察到Swiss 3T3细胞有利于内皮细胞聚集的形成。松散的聚集体使长期灌注培养具有高活性和生物学功能。