一些关于TisXell 3D细胞--组织生物反应器的应用

来源: 北京五洲东方科技发展有限公司   2018-2-2   访问量:277评论(0)

一 、TisXell介绍

3D培养下的骨组织修复技术,包括间充质干细胞的3D培养,硬骨修复,软骨修复等,为3D细胞,组织乃至器官培养修复领域的最前沿应用。能真正将生命科学技术临床化,医疗应用化,造福病患,服务人民。

传统细胞培养,伪3D细胞组织培养,多为各种3D结构耗材,单轴旋转,灌注式,培养体积小等,无法真实再现所模拟的细胞组织体内生存环境,无法培养接近人体组织尺寸的3D支架,应用效果和范围堪忧。

TisXell专利的3D骨细胞组织再生培养技术,通过创造性的X,Y双轴360度整体旋转,在线营养成分交互,个性化的3D支架固定方式,支持尺寸达10cm的硬骨软骨支架,给细胞组织甚至器官提供了一个非常接近体内内环境的培养体系,能真正富集到3D支架外层和内核,并保持高活性,低死亡率,真实再现出细胞组织原本的基因调控,蛋白表达,生长扩增,聚合形态,成器官趋势化等,为下游组织器官修复的临床应用,提供了最接近人体组织的3D替代物。是目前行业最先进的顶尖技术。

TisXell专利的3D骨细胞组织再生培养技术,最早为新加坡国立大学(NUS)开发,再被新加坡QuinXell公司技术实体化。近两年来,各国利用TisXell技术已经或正在开发如:美国完成人类颧骨和股骨体外培养修复工艺,和计算机辅助设计下小鼠乳房培养再生研究;法国开发磁固定下3D软骨培养修复方法;新加坡完成靶向治疗性T细胞扩增培养工艺;德国开发自体血管再生工艺;中国第四军医大学开发3D打印骨骼立体培养技术等。

目前,我国在3D骨细胞组织培养应用领域,离领先国家差距明显,缺失日重,需TisXell技术加以学习赶超,缓解高端3D骨细胞组织培养需求,早日服务广大骨组织修复病患,为国家社会创造价值。

二、TisXell应用范例

TisXell 适用于3D细胞的培养、组织和器官的培养、3D支架和微载体的培养、和规模级细胞扩增工艺的开发如:靶向T细胞, HFMSCs, pc3等。TisXell通过独特的双轴360度无剪切力培养,拟体内环境拟,使得3D细胞生长、增殖、分化和趋向形成组织器官性明显。
1、细胞球体培养: hfMSC细胞在50mL 的TisXell体系内,进行3D培养,经过两天无剪切力培养,形成细胞球体。

2、3D细胞组织趋向性: PC3细胞在超低粘附性24孔板(左)静态培养,和TisXell(右)3D培养下,同样经过4天。光学图像显示TisXell 3D培养下的PC3细胞,在扩增,聚集和成组织趋向性,都远优于传统培养。

3、干细胞诱导分化培养:hfMSC细胞在TisXell内,培养富集于3D聚合物支架,均匀同质化富集于支架,并显著提高细胞增殖总数,避免不想要的细胞分化方向,mRNA表达保持正常。

4、软骨修复: 通过有效磁性凝聚,在TisXell培养体系内,动态富集分化MSCs干细胞到3D多孔多糖支架上。软骨发生的标志物collagen II增长50倍,组织染色显示大量细胞富集,为软骨修复领域的重大进展。

5、3D支架培养:HFMSCs细胞富集于Polyactive支架,在24孔板中静置于培养3天,再于TisXell系统中3D培养6天后。 Confocal荧光三视图显示,HFMSCs细胞极好富集于支架。

6、微载体培养: 用Cytodex 3球形微载体,在TisXell 50ml气膜罐体内进行3D干细胞扩增培养,经过7天培养,微载体上均一分布HFMSC 细胞,3D培养培养效果极好。

7、心脏培养:HFMSCs 细胞富集于,整块小鼠去细胞心脏支架,经过7天TisXell 3D培养,趋向形成一个新的心脏器官。

8、乳房再造:3D乳房形支架接种人类脐带血管周细胞,在静态条件下培养4周,后在TisXell中培养2周。 再将体外构建体用GFP标记的HUVECs细胞接种,并皮下植入无胸腺裸鼠24周。所有时间点都观察到,构建体内血管生成和脂肪组织形成。

9、制备自体血管,适合于心脏搭桥手术,完全避免外源物质排斥(项目仍在研究阶段)。

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