4 Development of a humanized, functional, tissue engineered, in vitro model of healthy myocardium
Notice bibliographique
Résumé
Introduction Cardiac research over the past decade has significantly improved our understanding of the interaction between cardiomyocytes and immune cells, illuminating the importance of cardiac resident macrophages (CRMs) in maintaining homeostasis within the myocardium. In particular, macrophages in the heart perform a number of critical functions such as facilitating electrical conduction, capture and elimination of cardiac exophers and routine immunosurveillance.1 Here, we aim to fabricate a tissue engineered model of healthy myocardium, integrating an innate immune response for patient-specific drug screening, regenerative medicine and drug discovery applications. Methods iPSCs were differentiated to obtain macrophages (iMacs) and cardiomyocytes (iCMs). To understand how macrophages respond to a cardiac environment, iMacs were exposed to distinct cardiac cues, such as conditioned media from iCMs, co-culture with iCMs and electrical stimulation. Analyses were performed using flow cytometry, qRT-PCR and immunofluorescence imaging. Finally, an engineered heart tissue (EHT) model was developed using type I collagen and Matrigel to fabricate 3D models of the myocardium, incorporating an innate immune response. Results The iMacs that were generated were found to have a resident macrophage phenotype, with ability to perform phagocytosis as well as polarize to become classically and alternatively activated macrophages. iMacs displayed unique gene expression profiles when in culture with iCM conditioned media as well as in co-culture with iCMs. Interestingly, when in co-culture with iCMs, iMacs expressed CRM-specific genes, as well as cardiac developmental genes. Additionally, iCMs in co-culture with iMacs displayed an elongated morphology, with an upregulation in maturation markers. Furthermore, iMacs were also found to electrically couple with iCMs and facilitate synchronous beating, demonstrating great potential to improve iCM function in vitro. Reference Suku M, Forrester L, Biggs M, Monaghan MG. Resident macrophages and their potential in cardiac tissue engineering. Tissue Eng Part B Rev. 2022.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,001 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,001 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,001 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,003 | 0,001 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».