Characterizing the Shear Stress-mediated Identity of hiPSC-derived Endothelial Cells
Notice bibliographique
Résumé
Human induced pluripotent stem cell-derived endothelial cells (iPSC-ECs) are a promising endothelial cell (EC) source for vascular therapy. They are especially alluring for applications where niche EC types are desired as their lack of tissue-specific maturation may lend plasticity that allows for specification towards distinct endothelial subtypes. Although shear is a crucial component of functional endothelium, few studies have examined the response of iPSC-ECs to shear stress or its impact on iPSC-EC identity. To assess the suitability of iPSC-ECs for tissue engineering applications, this thesis investigated the effects of physiologically-relevant fluid shear conditioning on a commercially available iPSC-EC source; the work herein focused on endothelial properties relevant to the generation of a vascular bypass graft, namely arterial-venous identity, shear sensing, barrier function, and inflammation. The iPSC-ECs were evaluated against similarly conditioned mature endothelial benchmarks and overall presented as more arterial than the mature arterial and venous EC controls in vitro; however, both steady and pulsatile shear conditioning prompted a shift towards venous identity relative to static culture. Pathway analysis from RNA-sequencing of the sheared iPSC-ECs revealed dysregulation of several genes involved in arterial specification processes, although the mechanism(s) driving venous identity with shear remain unclear. Using mature ECs as benchmarks, potential deficiencies in gene expression patterns of endothelial shear sensing elements were identified; validation studies assessing protein expression revealed impaired phosphorylation of junctional mechanosensors. Expression patterns of tight junctions, gap junctions, and adherens junctions as measures of endothelial barrier function, as well as genes related to inflammation were also found to be differentially expressed in the iPSC-ECs compared to mature EC benchmarks. Ultimately, although the iPSC-ECs showed some similarity to the mature EC controls, they did not completely align with any one endothelial benchmark for the metrics assessed in this work. These findings enable us to better define iPSC-EC identity, situate the cells among mature EC cultures, and inform potential applications within tissue engineering involving exposure to fluid flow.
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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 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
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 ».