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用于生成功能性交感神经元支配的心脏聚集体的模块化平台
外周交感神经系统 (SNS) 支配并调节体内几乎所有器官的成熟和功能。SNS 调节的最重要器官之一是心脏。交感神经元 (symN) 信号传导促进心脏发育、成熟并增加心跳。SNS 失调与心脏功能障碍有关，例如心律失常和心肌梗死。源自人类多能干细胞 (hPSC) 的人类类器官是研究健康和患病状态下器官发育和功能的宝贵工具。然而，尽管心脏类器官方案广泛可用，但这些类器官均不受 symN 支配，因此缺乏神经心脏相互作用。我们之前曾报道过一种使用 hPSC 的完善的 symN 方案，该方案已应用于模拟多种 SNS 疾病。在这里，我们开发了一种有效的策略来制造交感神经元 (symN) 支配的心脏组装体，而无需复杂的生物工程方法。我们的人类交感神经心脏组装体 (hSCA) 是自组织的，并表现出心肌细胞成熟、心腔形成、心房到心室模式和自发跳动。在 hSCA 中，我们还观察到 symN 神经支配与神经递质释放，以及心肌细胞跳动率的调节，这些可以通过药理学或光遗传学进行操纵。利用这个平台，我们模拟了 symN 介导的早期心脏发育和心肌梗死。这个易于访问且用途广泛的模块化平台将促进体外神经元-器官相互作用的研究，并可能适用于制作更多具有各种周围神经元（如副交感神经元和感觉神经元）的不同器官（如肾脏和肺）的组装体模型。
人类多能干细胞的细胞培养矩阵
由Nucleus Biologics开发和制造的 VITRONECTIN XF™是一种定义的，无XENO的细胞培养基质，支持HPSC的生长和分化。 Use with mTeSR ™ 1 ( Catalog #85850 ), mTeSR ™ Plus ( Catalog #100-0276 ), TeSR ™ -E8 ™ ( Catalog #05990 ), or TeSR ™ -AOF ( Catalog #100-0401 ) medium to provide a defined culture system for the maintenance of ES and iPS cells and greater control over the culture environment, resulting in more consistent在下游应用中，细胞群体和可重复的结果。 人类ES和IPS细胞在玻璃连蛋白XF™上培养的细胞保留多能性和正常菌落形态，而无需适应步骤（图1）。 与温和的细胞解离试剂（GCDR;目录＃07174）或RELESR™（目录＃05872）搭配以维持高质量的培养物。VITRONECTIN XF™是一种定义的，无XENO的细胞培养基质，支持HPSC的生长和分化。Use with mTeSR ™ 1 ( Catalog #85850 ), mTeSR ™ Plus ( Catalog #100-0276 ), TeSR ™ -E8 ™ ( Catalog #05990 ), or TeSR ™ -AOF ( Catalog #100-0401 ) medium to provide a defined culture system for the maintenance of ES and iPS cells and greater control over the culture environment, resulting in more consistent在下游应用中，细胞群体和可重复的结果。人类ES和IPS细胞在玻璃连蛋白XF™上培养的细胞保留多能性和正常菌落形态，而无需适应步骤（图1）。与温和的细胞解离试剂（GCDR;目录＃07174）或RELESR™（目录＃05872）搭配以维持高质量的培养物。
五步中枢神经系统模型诱导细胞......
图 1. 两种 iPSC 系的干细胞表征示例。（A）TaqMan hPSC Scorecard Panel 将样本的基因表达谱与参考集的基因表达谱进行比较（分别为彩色点和灰色箱线图）。该检测使用超过 90 个基因和 13 个 PSC 的静态数据库进行比较。（B）PluriTest 检测使用微阵列数据根据多能性评分（反映多能性程度）和新颖性评分（反映分化程度）确认多能性标记表达。该检测使用超过 36,000 个转录本和超过 450 种细胞和组织类型的流体参考集进行比较。（C）KaryoStat+ 检测提供全基因组覆盖，可准确检测拷贝数变化和基因组畸变。
回顾人多能干细胞在肌萎缩性侧索硬化症中的作用：从生物学机制到实际意义
肌萎缩性侧性硬化症（ALS）是一种神经退行性疾病，其特征是上和下运动神经元逐渐丧失，导致临床特征，例如肌肉无力，麻痹，最终导致呼吸衰竭。如今，没有有效的治疗方法可以扭转疾病的进展，这会在发作后3 - 5年内导致死亡。 然而，诱导的多能干细胞（IPS）技术可能是答案，为这种病理提供疾病建模，药物测试和基于细胞的疗法。 这项工作的目的是对过去5年的文献进行了有关IPS在ALS中的作用的文献综述，以更好地定义与发病机理和潜在未来疗法有关的神经生物学机制。 该评论还涉及用于重新编程细胞系并在体外产生人类运动神经元的先进且目前可用的技术，这些技术代表了研究病理过程，表型与基因型之间的关系，疾病进展以及这些疾病的潜在治疗靶标之间的关系。 干细胞的特定治疗选择涉及旨在替代死亡或受损的神经细胞的预先基因编辑技术，神经保护剂以及细胞或外泌体移植。 总而言之，本综述全面解决了人类多能干细胞（HPSC）在运动神经元疾病（MND）中的作用，重点是生理病理学，诊断和预后的影响，特定和潜在的未来治疗方案。如今，没有有效的治疗方法可以扭转疾病的进展，这会在发作后3 - 5年内导致死亡。然而，诱导的多能干细胞（IPS）技术可能是答案，为这种病理提供疾病建模，药物测试和基于细胞的疗法。这项工作的目的是对过去5年的文献进行了有关IPS在ALS中的作用的文献综述，以更好地定义与发病机理和潜在未来疗法有关的神经生物学机制。该评论还涉及用于重新编程细胞系并在体外产生人类运动神经元的先进且目前可用的技术，这些技术代表了研究病理过程，表型与基因型之间的关系，疾病进展以及这些疾病的潜在治疗靶标之间的关系。干细胞的特定治疗选择涉及旨在替代死亡或受损的神经细胞的预先基因编辑技术，神经保护剂以及细胞或外泌体移植。总而言之，本综述全面解决了人类多能干细胞（HPSC）在运动神经元疾病（MND）中的作用，重点是生理病理学，诊断和预后的影响，特定和潜在的未来治疗方案。了解HPSC在MND中的生物学机制和实际意义对于推进治疗策略和改善受这些毁灭性疾病影响的患者的预后至关重要。
心脏再生：修复受伤心脏的选择
心脏再生是修复受伤的人心心脏的巨大挑战之一。关于心脏发育和疾病的信号通路和代谢的大量研究为内源性心肌细胞再生铺平了道路。新药物输送方法，高通量筛查以及新型的治疗化合物与基因编辑结合，将有助于潜在的无细胞治疗剂的发展。并行，在基于细胞的疗法领域取得了进展。人多能干细胞（HPSC）衍生的心肌细胞（HPSC-CMS）可以部分挽救大型动物心肌损失引起的心肌缺陷。在这篇综述中，我们总结了基于细胞的电流和无细胞再生疗法，讨论心肌细胞成熟在心脏再生医学中的重要性，并设想了受伤的心脏再生的新方法。
在具有可逆开口顶部的微流控芯片中生成和培养心脏微组织可实现电起搏、动态药物给药和内皮细胞共培养
心血管疾病的发病率在世界范围内不断上升。器官芯片和人类多能干细胞 (hPSC) 技术有助于克服心脏体外模型中的一些局限性。本文介绍了一种双室单片心脏芯片装置，该装置可在单个制造步骤中实现多孔膜集成。此外，该装置包括开放式隔间，可轻松将 hPSC 衍生的心肌细胞和人成体心脏成纤维细胞共培养成几何定义的心脏微组织。该装置可以用玻璃密封或带有完全定制的 3D 打印热解碳电极的盖子可逆地关闭，从而可以对心脏微组织进行电刺激。下方的微流体通道允许对心脏微组织进行局部和动态药物给药，如对异丙肾上腺素的变时性反应所示。此外，微流体通道还可以填充人类诱导多能干细胞衍生的内皮细胞，从而允许在一个装置中共培养异型心脏细胞。总体而言，这项研究展示了一种新型心脏芯片模型，该系统将开放式顶部装置与 3D 打印碳电极系统地集成在一起，用于电起搏和心脏组织培养，同时实现主动灌注和动态药物给药。人类心脏芯片模型工程方面的进步代表着将器官芯片技术作为临床前心脏药物开发的常规方面迈出了重要一步。
生物工程人类胚胎和器官模型
早期人类发展仍然是神秘的，很难研究。干细胞生物学，发育生物学和生物工程的最新进展有助于建造可控制的基于干细胞的人类胚胎和器官模型。这些模型的可控性和可重复性，再加上基因修饰的干细胞系，操纵培养条件的能力以及实时成像的简单性，使它们能够解散促进人类发育的稳健和有吸引力的系统。在这次演讲中，我将描述使用人类多能干细胞（HPSC）和生物工程工具来开发早期植入后人类发育和神经发育的可控模型。早期植入后人类发展模型概括了体内发育地标的各个方面，包括羊水腔形成，羊膜外胚层 - 雌激素构图，原始生殖细胞特异性，胚胎细菌层的发育和组织，胚胎层的发育和组织，Yolk sac Sac SaC sac saC sac saC sac saC saC saC saC saC saC Hemative Hematopies Hematopoisis。我将进一步讨论我们在应用不同的生物工程工具和HPSC方面的工作，以概括早期人类神经发育的某些关键方面，包括脑和脊髓区域的神经图案，以及沿尾尾和背腹轴。我们还利用这些模型来研究不同细胞谱系的发展，包括神经rest和神经疾病的祖细胞。一起，我们的工作成功地建立了各种生物工程的人类胚胎和器官模型，具有体内的时空细胞差异和组织，这些细胞差异和组织对于研究人类发育和疾病很有用。
全长层粘连蛋白蛋白对于干细胞至关重要
a）全长层粘连蛋白在组织上皮组织和内皮组织的基底膜方面起着核心作用。它们通过与几个细胞表面受体结合，包括整联蛋白，Syndecans，Lutheran血液组糖蛋白以及其他基质蛋白（如Nidogen和Agrin），从而激活细胞信号级联，从而形成细胞外基质和细胞之间的直接结合。b）层粘连蛋白521是天然干细胞生态位的钥匙基底膜蛋白，由人多能干细胞（HPSC）在预植物植入的胚胎的内部细胞质量中表达和分泌。[5] c）层粘连蛋白是三聚体蛋白，同工型是根据相互交织的α，β和γ链的组合指定的。
改善心律不齐的人体体外模型：疾病机制，治疗和房颤模型
摘要：心律障碍，心律不齐，给社会带来巨大的经济负担，并对许多人的生活质量产生了巨大影响。心律不齐可能具有遗传原因，但主要是由心脏组织重塑或心脏病期间引起的。由于当前的疗法不能解决心律不齐的原因，而仅处理症状，因此生成创新的测试模型和平台以获得与药物筛查兼容的潜在疾病机制的知识至关重要。在这篇综述中，我们概述了心律不齐最常见的心律失常（AFIB）的最重要特征。我们将讨论AFIB的流行病学，危险因素，潜在原因以及当前的疗法，以及使用人类多元素型干细胞（HPSC）衍生的型心肌细胞的当前心律失常模型，包括动物模型，包括动物模型，包括动物模型的当前模型的缺点和机会。
amotl2在多能性和人类干细胞分化中的作用
在过去的几年中，对发育过程的转录调节进行了广泛的研究，但仍然存在有关机械和代谢线索的知识差距，并且基本的形态事件伴随着人类多能干细胞（HPSC）差异。在寻找此类信号时，我首先从胚胎天14.5天（E14.5）和16.5（E16.5）的发育中的鼠pancreata的单细胞RNA-sequect（SCRNA-Seq）数据中识别出Amotl2基因。有趣的是，尽管有保守的规范标记，但这些时间点的内分泌祖细胞（EP）种群在其转录组中差异很大，E16.5 EPS更容易形成胰腺β细胞，而E14.5 EPS优先形成α-Cells。amotl2在E16.5 EPS的亚型中特异性表达，该EPS反映了EPS与上皮绳索的分层，这是一个可能影响内分泌细胞命运的事件。