研究为新血管形成的条件提供了新的见解
血管生成,从预先存在的新血管中发芽对身体的发展至关重要。随着器官生长,血管网络必须随身携带,以喂养新细胞并消除它们的废物。然而,相同的过程也在许多癌症的发作和进展中起着关键作用,因为它允许肿瘤的快速生长。
随着在抑制和加速新血管生成方面的救生应用成为可能,需要对调控血管生成的因素有更基本的了解。现在,宾夕法尼亚大学、波士顿大学和哈佛大学的研究人员发现了液体流过的阈值的存在血管壁产生新的毛细血管。
这一发现可能有助于为抗癌药物、治疗心血管疾病、关节硬化、甚至在实验室中培育合成器官铺平道路。
该研究由宾夕法尼亚州工程和应用科学和克里斯托弗·陈的生物工程系的博士·佩里博士·格利·克·克里斯托弗·陈教授,然后是佩恩的生物工程教授,他现在位于波士顿大学,并为Wyss学院的生物学研究所的副教育部哈佛大学的启发工程。他们与Duc-Huy Nguyen,Colin Choi和Daniel Cohen,Chen的实验室的所有成员都合作,也是Paul Janmey教授,也是生物工程系,以及Penn的Perelman医学院的生理学系。
他们的研究发表在国家科学院的诉讼程序。
该团队的实验掺入了“血管上芯片”装置,它使用微流体技术来模拟通常在组织内深处发生的过程。他们发现,一旦施加的力,每个人工血管衬到每个人工血管都形成新血管流体流动通过船舶超过了一定的阈值。
“这些发现表明我们的血管可以感受到血液流量超过其承载能力并通过生产额外的船只按需进行响应,“陈解释说。”也许我们可以有一天利用这种反应,以提高需要的血管再生,如心脏病发作。“
在他们的实验中,研究人员通过改变胶原蛋白凝胶中细针的形状和方向,控制了人工血管内的流体流动,并最终控制了新血管发芽的位置。他们利用一个数学模型,预测了血管中力量超过发芽阈值的确切位置,从而确定了新血管将形成的位置。
现在,研究人员旨在推进新的实验,旨在弄清楚细胞如何感觉到这种机械阈值。
“逻辑下一步是确定这种现象背后的分子机制,”Galie说,“涉及什么蛋白质,以及如何在新药物治疗中靶向。”
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