Regeneration of the heart

Question 1

Et antal af celle-baserede strategier bliver undersøgt i forbindelse med regeneration af hjertevævet. Hvilke to klasser kan de bliver kategoriseret under?

Answer 1

Dem der forsøger at ramme remuskuraliseringen af arvævet.

Dem der forsøger at ramme endogene mekanismer for reparation.

Question 2

Hvilke celler går under den kategori af celle-baseret terapi, som forsøger at ramme remuskuraliseringen af arvævet?

Answer 2

iPCS

ESC

Question 3

Hvilken kategori hører genterapi under?

Answer 3

Dem der forsøger at ramme remuskuraliseringen af arvævet.

Question 4

Hvorfor bruger man ikke gen terapi i klinikken endnu?

Answer 4

På grund af sikkerhed og tekniske usikkerheder.

Question 5

Hvilke celler går under den kategori af celle-baseret terapi, som forsøger at ramme endogene mekanismer for reparation af hjertevævet?

Answer 5

Voksne, udifferentierede progenitor celler (MSC)

Kardial progenitor celler

Question 6

Hvorfor er MSCs så utrolige attraktive, når man snakker om celle-baseret terapi?

Answer 6

De er nemme at isolere og ekspandere fra flere forskellige steder.
De har postnatal multilineage potentiale.
De er immunotolerante

Question 7

Hvilke fire primære metoder er der for administration af celler til hjertet?

Answer 7

Intracoronar
Transednokardial stam celle injektion (TESI)
Intravenous
Epikardial injektion

Question 8

Hvilke ulemper er der ved administreringsruten intracoronar?

Answer 8

Kan give ringe celle optag i hjertet.

Question 9

Hvilke fordele er der ved administreringsruten intracoronar?

Answer 9

Der er minimal inflammation

Question 10

Hvilke ulemper er der ved administreringsruten Transednokardial stam celle injektion (TESI)?

Answer 10

Lille risiko for perforation og arrytmier.

Question 11

Hvilke fordele er der ved administreringsruten Transednokardial stam celle injektion (TESI)?

Answer 11

Optaget af celler er højere

Har i nogle patologier vist større effekt.

Question 12

Hvilke fordele er der ved administreringsruten Intravenous?

Answer 12

Mindre invasiv

Drager fordel af fysiologisk attraktionssignaler, som inducere cellulær homing til det skadede sted.

Question 13

Hvilke ulemper er der ved administreringsruten Intravenous?

Answer 13

Ringe implantation og optag af celler.

Question 14

Hvilke kriterier er der for at definerer MSCs?

Answer 14

At de adhærer til plastic
Udtrykker CD105, CD73 og CD90
Kan differentieres ind til osteoblaster, chondroblaster og adipocytter.
De har evnen til self-renewal.

Question 15

Hvordan isoleres MSCs?

Answer 15

Sepererer dem ved densitets fordeling ved centrifugering.
Adhærering til kulturflaske ved udsåning.
Passage ved trypsinering.

Question 16

Hvilke egenskaber har MSCs i forbindelse med at dæmpe det innate immun respons?

Answer 16

De kan forhindre frigivelse af oxidative oxygen species.
Kan beskutte neutrofiler fra spontan apoptose.
Kan nedregulerer de co-stimulatoriske CD11c og CD83 på dendritiske celler.
Nedregulerer producerede TNF-alfa
Proliferation og aktivitet af NK-celler er nedsat
Nedregulerer Mi og opregulerer M2.

Question 17

Hvilke egenskaber har MSCs i forbindelse med at dæmpe det adaptive immun respons?

Answer 17

De kan inhiberer T-celle proliferation

Kan forebygge modning af B-celler og deres differentiering.

Question 18

Hvilke egenskaber/funktioner bidrager MSCs med ved regenerering?

Answer 18

Anti-fibrotiske
Anti-apoptotiske aktivitet
Inhiberer den pro-inflammatoriske stadie.

Question 19

Hvordan kan MSCs blive tabt efter transplantation ind i hjertet?

Answer 19

Ved at de interagerer med bestemte protein faktorer, såsom Fas og Fas ligand.

Question 20

Er de kardio reperative egenskaber for MSCs afhængig af permanent indkorporering i hjertevævet?

Answer 20

Nej, indkorporeringen ser ud til kun at ske begrænset.

Question 21

Hvilken effekt er størst, hydrogels eller epikardial patches?

Answer 21

Epickardial patches med en 47-69 fold større effekt sammenlignet med saline blanding.

Question 22

Hvordan virker MSCs anti-fibrosiske cellulært?

Answer 22

De kan regulere ECMs nedbrydende potentiale af fibroblaster

Question 23

Hvordan kan MSCs bidrage til neovascuralisering cellulært?

Answer 23

Ved at frigive GF og cytokiner
Differentierer sig ind til endothelceller eller glatte muskelceller.
Kan agerer som perivaskulære celler.

Question 24

Hvilke faktorer er med til at stimulere MSCs til differentiering ind til cardiomyocytter?

Answer 24

TGF-beta
BMP-4
Mekanisk og elektriske stimuli.

Question 25

Hvilke andre celler ville kunne potentielt bruges i stedet for MSCs?

Answer 25

``` PSC ESC iPSC Placenta stamceller Vævs-specifik MSCs. ```

Question 26

Hvorfra kan placenta stamceller isoleres fra?

Answer 26

Amnion Chorion Navlestrengen

Question 27

Hvad har placenta stamceller vist sig in vitro?

Answer 27

At inhiberer apoptose af kardiomyocytter. | Være pro-angiogene.

Question 28

Hvilken risiko er der ved at bruge ESCs?

Answer 28

Teratom formation | Risiko for arrytmier og afstødelse.

Question 29

Hvilken risiko er der er ved iPSCs?

Answer 29

Tumor formation

Question 30

Når man transplanterer MSCs kan man gøre der ved hjælp af mikrokapsler. Hvilke materieler kan de bestå af?

Answer 30

``` Agarose Dextran sulfat ECM proteiner Kollagen Fibrin. ```

Question 31

Hvilken fordele er der ved at indkapsle MSCs?

Answer 31

De kan overleve længere De nedbrydes langsommere De bliver ikke afstødt.

Question 32

Hvad er Grapheme oxid (GO)?

Answer 32

Er et stof der beskytter implanteret MSCs ved at de ikke løsriver sig fra ECM, som kan lede til aniokis. Derved øges den terapeutiske effekt af MSCs

Question 33

Hvad er aniokis?

Answer 33

En form for apoptose.

Question 34

Hvad har 3D polyelektrolyt kompleks (PAC)-baserede scaffold med MSCs vist?

Answer 34

Potentiale Øget neovasularisering Nedsat arvæv

Question 35

Hvad har elastisk, nedbrydeligt, nanofibrøs kardial patches såede med MSCs vist?

Answer 35

De kan transplanteres ind i epikardiet på det ramte område Nedtonet LV væg fortykkelse Reduceret fibrose Promoverede angiogenese.

Question 36

TE har designet biomaterialer som celle medier der skal fremme inkorporeringen af celler. Hvilke funktioner skal disse injicerende biomaterialer have?

Answer 36

``` Bionedbrydelige Biokompatible Give mekanisk støtte Tillade præcis placering Øge celleoverlevelse Promoverer væv regenerering. ```

Question 37

Hvilke kategorier af injicerende biomaterialer kan bruges?

Answer 37

Syntetiske og naturlige polymerer | Hydrogels

Question 38

Hvilke fordele er der ved hydrogels som biomateriale?

Answer 38

Promoverer effektiv udveksling af næring og affaldsprodukter med det omkringliggende miljø Er beskyttende Kan efterligne de mekniske egenskaber fra ECM Kan give biokemiske stimuli der kan diregerer celler i den rigtige retning. Deres bløde natur gør dem ideelle for injicering .

Question 39

Nævn nogle naturlige hydrogels

Answer 39

``` Kollagen Silke Fibroin Chitosan Cellulose Alginate Gelatine Hyaluronsyre ```

Question 40

Hvilke fordele har de naturlige hydrogels?

Answer 40

Biokompatible Nedbrydes af enzymer og ion udveksling Sikre medmindre gelen er modificerede, så skal man sikre sig at nedbrydningen ikke er giftig. Er modificerbare og kan derfor få mekaniske og elektriske egenskaber (gennem konjugering med RGD)

Question 41

Nævn nogle syntetiske hydrogels

Answer 41

Polyvinyl alkohol (PVA) Polyacylamid Poly(N-isopropylacrylamid) polystyren sulfonat

Question 42

Hvilke fordele er der ved syntetiske hydrogels?

Answer 42

Er meget kontrollerbare | kan modificeres som man vil have dem

Question 43

Hvilke ulemper er der ved syntetiske hydrogels?

Answer 43

Mindre biokomptible Skal modificeres for at være bionedbrydelige. Syntese processen er svær at eskalerer op Dyrt Kan være toksisk for kroppen.

Question 44

Hvilke ulempe er der ved de naturlige hydrogels?

Answer 44

Der er variation fra batch til batch.

Question 45

Hvilke 3 metoder kan hydrogels blive injiceret med?

Answer 45

Perikardial Myokardial Intravenøst

Question 46

Hvilke 3 typer hydrogels kan bruges til at injicerer i hjertet?

Answer 46

Bulk Mikrokapsel Single cell kapsel eller coating

Question 47

At injicerer hydrogels som bulk er den nemmeste og mest brugte metode, hvilke ulemper er der ved denne type?

Answer 47

Den er meget viskøs og kræver derfor mere tid for at det kan sprede sig i de myokardialle fibre. Det kan hurtigt blive udkastet fra injektions kanalen.

Question 48

Hvilke fordele er der ved at bruge mikrokapsler til injicering af hydrogels?

Answer 48

Man undgår elektrospray i udviklingen af hydrpgelen. Kan forme fysiske større celle strukturer, der kan forbedre inkorporeringen. Hvis man blander de i saline kan man overkomme viskositeten

Question 49

Hvilke ulemper er der ved at bruge mikrokapsler til injicering af hydrogels?

Answer 49

Den forlængede tid for indkapslingen kan påvirke celle overlevelsen.