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引文 Licata JP, Gerstenhaber JA 和 Lelkes PI (2025) 用于体外电刺激心脏细胞的新型低成本生物反应器。前沿。生物
动脉、植入式设备（如起搏器或植入式除颤器），或在最极端的情况下移植整个心脏（Aronow，2009）。然而，这些疗法并不能直接修复心脏受损的组织。为此，人们进行了无数次尝试，将干细胞衍生的心肌细胞（CM）直接整合到梗塞的心脏中（Silver 等人，2021），无论是单细胞植入（Lee 等人，2024）还是实验室制造的心脏贴片（Liu 等人，2024）。迄今为止，仍然存在阻碍这些治疗成功的重大挑战，例如细胞保留（Wu 等人，2021 年）、由于干细胞分化不完全而导致的畸胎瘤形成风险（Kawamura 等人，2016 年）或缺乏电生理整合（Gepstein 等人，2010 年；Liao 等人，2010 年）。解决这些问题的一步是持续生成干细胞衍生的成熟 CM，这些 CM 在移植后可以通过连接蛋白电耦合到现有的心脏组织（Roell 等人，2007 年）并对电信号作出反应以控制心跳（Mandel 等人，2012 年）。电信号对于体内心脏组织的发育非常重要（Thomas 等人，2018 年；Hirota 等人，1985 年）。体外电刺激 (ES) 此前已被探索作为心脏细胞成熟和功能的调节剂，特别是在人类诱导多能干细胞衍生的 CM (hiPSC-CM) 中 (Ronaldson-Bouchard 等人，2019 年；Ma 等人，2018 年；Hernández 等人，2018 年)。然而，这些研究的结果并不一致。虽然大多数研究表明，一定量的直接耦合脉动 ES 有利于 CM 成熟，但尚未就最佳刺激参数达成共识，包括刺激信号的频率、幅度和脉冲持续时间 (Dai 等人，2021 年)。虽然大多数已发表的研究都是使用 3 – 6 V/cm 范围内的电场强度进行的（Ruan 等人，2016 年；Crestani 等人，2020 年；Chan 等人，2013 年），但其他研究报告称 ES 低至 2 V/cm（Hirt 等人，2014 年）或高达 9 V/cm（Ronaldson-Bouchard 等人，2018 年）。研究在 ES 信号的频率（Tandon 等人，2011 年）和持续时间（Geng 等人，2018 年；Yoshida 等人，2019 年）以及开始此类刺激的发育时间点（Crestani 等人，2020 年；LaBarge 等人，2019 年）方面也存在显著差异。个别研究可能会同时改变多个参数，例如：电刺激的幅度、脉冲频率、持续时间和发展时间。鉴于其中一些研究（Gabetti 等人，2023 年；Hu 等人，2024 年）报告了多个参数变化的结果，但没有适当的控制，因此很难区分哪些参数对于指导心脏分化至关重要。生物反应器是动态细胞和组织培养容器，用于为体外生长的细胞提供刺激，从而重现静态培养条件下通常找不到的环境线索（Licata 等人，2023 年）。尽管最近开发了生物反应器来向心脏细胞传递电信号，但作者往往未能提供足够的细节来确保工作可以重现（Gabetti 等人，2023 年；Hu 等人，2024 年）。在本研究中，我们提出了一种生物反应器，用于精确、可控的电刺激体外生长在 2D 单层或 3D 球体中的细胞。该生物反应器设计用于低剪切流体混合，以增强营养物质的利用率，同时还允许在整个实验期间使用
分子诊断基于体外生物测试
生物分子是由生物细胞产生的，如代谢物、蛋白质、碳水化合物、脂质、核酸和碳水化合物，它们具有多种生物相容性用途 [1]。生物分子有各种大小和排列。通过跟踪和识别这些生物分子，可以获得血液学、药理学、疾病诊断和治疗可行性的基本信息。由于生物分子的性质不同（例如，测量、表面电荷、便携性等），已经开发出许多定位技术，例如表面增强拉曼光谱 (SERS)、表面等离子体共振 (SPR) 和气相色谱-质谱 (GC-MS)。表面增强拉曼散射 (SERS) 需要复杂的光学设置和仪器。SERS 通过激活表面等离子体共振来改善拉曼扩散，从而提供目标生物分子的精确定位（通常在 nM 级）
组蛋白乙酰化相关基因标记对胃腺癌预后和免疫治疗效果的预测及体外验证
建立了由8个组蛋白乙酰化相关基因组成的STAD预后模型，根据中位风险评分将STAD患者分为高危组和低危组，高危组的预后较低危组差。两组在体细胞突变、免疫亚型、临床病理特征、肿瘤微环境、免疫细胞浸润和免疫活性、免疫治疗预测和药物敏感性等方面存在明显差异。基因本体论（GO）和京都基因与基因组百科全书（KEGG）分析结果表明，两组中的差异表达基因（DEG）参与了与癌症相关的过程和途径。细胞分析表明，DCLK1是胃癌的促癌因子，可促进胃癌细胞对奥沙利铂产生耐药性。
疟疾中的细胞外囊泡：蛋白质组学见解，体外和体内研究表明需要过渡到天然人类感染
摘要在全球范围内，估计在2000 - 2022年期间避免了21亿疟疾病例和1,170万疟疾死亡。明显地，尽管有效的控制测量值，但在2022年，在85个疟疾 - 流行国家中估计有2.49亿个疟疾病例，与2021年相比增加了500万例。进一步了解人类疟疾的生物学，流行病学和发病机理对于实现疟疾消除至关重要。细胞外囊泡（EV）是膜封闭的纳米颗粒，在细胞间通信中关键，并由所有细胞类型分泌。在这里，我们将回顾有关疟疾中电动汽车的目前所知，从生物发生和货物到病理生理学的分子见解。相关性，蛋白质组学货物的荟萃分析以及体外和体内人类研究之间的比较揭示了患者报道的少数研究的差异。因此，表明需要严格的方法论和过渡到人类感染以阐明其生理作用。我们最后关注诊断和疫苗开发的转化方面，并突出疟疾研究中电动汽车知识的关键差距。
在体外突出显示了脑样细胞在脑周细胞的成熟和代谢中的作用
摘要：在神经血管单元中，脑周细胞（BPS）对于脑微血管内皮细胞（EC）携带的血脑屏障（BBB）的诱导和维护至关重要。在整个障碍物中，EC都利用可溶性元素或与BPS接触以维持BBB完整性及其细胞稳态的调节。但是，很少有研究集中在EC在BPS成熟中的作用。这项研究的目的是阐明BPS独立培养（HBP-SOLO）的蛋白质组或与ECS（HBP-COC）共培养以以非接触方式对人BBB进行建模。我们第一次生成了每种条件的蛋白质文库，并在HBP-Solo中识别2233蛋白，而HBP-COC中的2492和2035个常见蛋白质。，我们通过顺序的所有理论质谱分析（SWATH）分析对富集蛋白进行了富集蛋白的定量。我们发现了51种与细胞增殖，收缩力，粘附和细胞外基质元素产生有关的蛋白质富含的蛋白质，这是一种与未成熟细胞有关的蛋白质模式。相反，如在“成熟” BPS中观察到的体内观察到的与收缩活性减少相关的HBP-COC中，有90种蛋白质富含，并且在不同的代谢功能中的显着增益，尤其是与线粒体活性和固醇代谢相关的显着增益。这项研究强调，BPS在障碍物期间利用EC的优势，使代谢转换在体外有利于BBB稳态。
L-精氨酸氟化物漱口水与氟化钠漱口水的再矿化效果：体外研究方案
除了常规的口腔卫生习惯外，抗菌漱口水通常用于预防细菌滋生和预防口腔微生物疾病。市售的漱口水主要含有氯己定、酒精和氟化钠等成分，这些成分具有抗菌特性。然而，它们的潜在副作用，如牙齿染色或味觉改变，促使人们需要既有效又副作用更少的新配方 [8,9]。到目前为止，还没有研究检查过氟化物漱口水中精氨酸对牙釉质再矿化的影响。因此，本研究旨在评估 L-精氨酸氟化物漱口水与氟化钠漱口水相比的再矿化潜力。这种方法可以潜在地改善治疗结果，同时保持氟化物在促进牙齿健康方面的益处。这项研究将分阶段进行，这是研究的第一阶段。
代谢紊乱的严重程度可预测院外心脏骤停后的存活率以及从体外生命支持中获益的可能性
即使进行了最佳的胸外按压，心输出量仍然会降低。人们预计，体外生命支持 (ECLS)（包括机械循环支持）的应用将改善 OHCA 的临床结果。然而，将 ECLS 与常规 CPR 进行比较的观察性研究和临床试验结果各不相同，且结论尚无定论。5-8 鉴于临床证据有限，目前的临床指南并未明确支持将 ECLS 用于 OHCA。9-11 尚未明确界定能从 ECLS 中受益的最佳患者群体。当常规 CPR 失败且可以实施 ECLS 时，建议使用 ECLS 作为抢救疗法。因此，需要进行个性化评估以选择最有可能从 ECLS 中受益的患者。12 各种临床参数，包括年龄、心脏骤停特征（如复苏持续时间）、目击者心脏骤停、初始可电击心律，已被提出作为 ECLS 的选择标准。13 然而，这些标准容易产生偏见，并且定义启动 ECLS 的阈值可能具有挑战性。
三维体外培养系统在针对癌症干细胞的抗癌药物研发中的应用
摘要：肿瘤是全球最常见的死亡原因之一。欧洲每年新增 370 万例肿瘤病例，超过 190 万患者死亡（WHO 数据）。大多数研究领域都致力于开发新的治疗策略，以有效消除肿瘤、防止其缓解并避免或减少治疗的副作用。过去，通常使用经典的 2D 细胞培养或免疫缺陷动物模型来培养和在人类癌细胞系上测试药物。如今，人们对三维 (3D) 细胞培养的兴趣日益浓厚，这种方法与平面培养细胞有显著不同，既考虑了基因表达，也考虑了细胞间相互作用。各种证据表明，高致瘤性可能取决于小细胞群的出现，据指出，这是转移和复发的原因。这个群体被称为癌症干细胞 (CSC)，暗示与正常干细胞有很多相似之处。CSC 是化疗失败以及多药耐药 (MDR) 的主要原因。 CSC 还可以通过细胞因子网络与炎症系统的巨噬细胞等其他细胞相互作用。3D 培养的一大优势是可以分离和研究被其环境包围的 CSC 群体。本文旨在总结已知的 3D 细胞培养，特别是在 CSC 研究领域，因为肿瘤环境对干细胞标志物表达及其发育非常重要。
使用 EndoVac 冲洗进行手动、旋转和往复式器械根尖脱位的比较评估：一项体外研究
根管治疗包括对根管进行生物力学准备，以消除所有细菌和坏死的牙髓碎片，然后用惰性材料填充以密封暴露的小管。该程序旨在消除与牙髓和牙周组织刺激相关的疼痛和不适。然而，这种治疗并非没有并发症。在根管治疗期间或之后，冲洗剂或碎片从根尖挤出是操作者的主要担忧，因为它会导致根尖器官剧烈疼痛、肿胀和发炎。微生物、其内毒素以及偶尔的冲洗液经常通过含有残留牙髓组织的牙本质碎片的尖端输送到根尖组织中。在清洁和塑造根管系统的过程中，任何类型的对根尖组织的物理或化学损伤都可能导致肥大细胞脱粒，从而将组胺释放到根尖组织中 [1] 。在某些情况下，它可能会出现爆发和免疫反应。
在体外合成未修饰的超螺旋圆形DNA分子
。cc-by-nc-nd 4.0国际许可证（未经同行评审证明）获得的是作者/资助者，他授予Biorxiv授予Biorxiv的许可，以永久显示预印本。这是该版本的版权持有人，该版本发布于2025年1月25日。 https://doi.org/10.1101/2025.01.24.634800 doi：Biorxiv Preprint