成纖維細胞是什么？成纖維細胞為結(jié)締組織的一種主要活性細胞。這些細胞形狀一般不規(guī)則并且具有粘附性，細胞生長過程中可以產(chǎn)生大量細胞外基質(zhì)ECM 蛋白質(zhì)（比如：膠原蛋白、糖胺聚糖和蛋白聚糖等。隨著科學技術(shù)的不斷發(fā)展， 成纖維細胞的功能遠遠超出了它們制造 ECM 組件的能力。

成纖細胞和纖維細胞的區(qū)別有哪些？

1. 成纖維細胞易于培養(yǎng)

成纖維細胞的一個重要作用就是產(chǎn)生 ECM，為結(jié)締組織提供支持并維持結(jié)構(gòu)完整性。成纖維細胞有效適宜自己生長的環(huán)境，這樣培養(yǎng)時相對簡單。

2. 成纖維細胞創(chuàng)造良好的生長環(huán)境

通過改變周圍環(huán)境的特性，成纖維細胞不僅創(chuàng)造了適合自身生長的條件，也創(chuàng)造了適合其他細胞類型的條件。由于成纖維細胞參與傷口愈合和修復，它們可以進入非結(jié)構(gòu)化或非支持性環(huán)境——例如某些類型的培養(yǎng)基——并使其更適合細胞生長。

事實上，已經(jīng)表明，培養(yǎng)成纖維細胞會將促進生長的因子釋放到細胞培養(yǎng)基中。例如，他們通過培養(yǎng)成纖維細胞來“預(yù)處理”細胞培養(yǎng)基可促進后續(xù)細胞培養(yǎng)中的血管生成（允許從現(xiàn)有血管形成新血管的生理過程）。

此外，原代小鼠胚胎成纖維細胞（MEF 飼養(yǎng)細胞）通常用于培養(yǎng)研究，作為胚胎干細胞增殖的支持層。除了提供支持生長的細胞基質(zhì)外，它們還將幾種重要的生長因子分泌到培養(yǎng)基中，這有助于維持多能性。在成纖維細胞樣飼養(yǎng)細胞上培養(yǎng)的 hiPSC。

圖 2.在成纖維細胞樣飼養(yǎng)細胞上培養(yǎng)的 hiPSC。

3. 它們可用于創(chuàng)建永久性細胞系

由于使用方便，成纖維細胞已被用于原代細胞培養(yǎng)和創(chuàng)建永久性轉(zhuǎn)化細胞系。例如，NIH3T3細胞系來源于用SV40病毒的抗原T轉(zhuǎn)化的小鼠胚胎成纖維細胞；

4. 成纖維細胞可用于生產(chǎn)誘導多能干細胞（iPSCs）

皮膚來源的成纖維細胞通常用于產(chǎn)生誘導多能干細胞(iPSC)。iPSC 代表細胞培養(yǎng)研究中的一個重要平臺，因為它們可以無限繁殖并在體內(nèi)產(chǎn)生任何細胞類型。此外，iPSCs 允許生成特定疾病的細胞靶標，同時保持來源的遺傳背景。

因此，成纖維細胞可用于生產(chǎn)代表用于體外疾病建模的強大工具的 iPSC。

5. 成纖維細胞為許多病癥提供了模型系統(tǒng)

 除了作為通過生成 iPSC在體外研究無數(shù)疾病的強大工具，成纖維細胞還提供了一個直接探索許多成纖維細胞相關(guān)疾病病理學的平臺。

 許多與成纖維細胞相關(guān)的癥狀都被稱為纖維化的過程所強調(diào)，即膠原基質(zhì)的過度產(chǎn)生，導致疤痕組織的形成。雖然這一過程對于封閉傷口至關(guān)重要，但如果不受監(jiān)管，它也可能是系統(tǒng)性硬化癥 (SSc)、特發(fā)性肺纖維化 (IPF)、肝硬化、腎纖維化和心臟纖維化等疾病的基礎(chǔ)。

  除了它們在纖維化中的作用外，成纖維細胞還被認為是炎癥、病相關(guān)炎癥和癌癥進展的介質(zhì)。例如，成纖維細胞維持導致類風濕性關(guān)節(jié)炎的炎癥并支持腫瘤生長。

此外，培養(yǎng)的成纖維細胞已在藥物毒理學和篩選方面得到證實。例如，培養(yǎng)的人皮膚成纖維細胞已用于研究表面活性劑7的細胞毒性作用，而肺成纖維細胞系已用于測試各種抗分枝桿菌藥物的細胞毒性。

什么是成纖維的細胞生長因子

 成纖維細胞生長因子也被稱為FDF，它是一組由巨噬細胞所產(chǎn)生的蛋白質(zhì)，它不僅可以可向成纖維細胞發(fā)出分裂信號的功能還具有具有刺激其他類型細胞的能力。所以，FGF 已廣泛用于 2D 和 3D 細胞培養(yǎng)，以促進細胞增殖、遷移、分化和血管生成。

 成纖維細胞在從 2D 到 3D 培養(yǎng)的轉(zhuǎn)變方面也發(fā)揮著重要作用。與二維細胞培養(yǎng)一樣，類器官也可以受益于成纖維細胞為細胞生長創(chuàng)造適應(yīng)環(huán)境的能力。例如，成纖維細胞的加入促進了乳腺癌細胞自組裝成多細胞 3D 結(jié)構(gòu)。與不含成纖維細胞的乳腺癌組織細胞的單一培養(yǎng)相比，3D 培養(yǎng)物顯示出長期生存能力和對化療藥物紫杉醇的耐藥性。

  此外，許多類器官是由源自成纖維細胞的 iPSC 生成的，需要 FGF 來幫助刺激和指導生長。

隨著傳統(tǒng)的2D 系統(tǒng)越來越多地被 3D 細胞 培養(yǎng)平臺所取代，成纖維細胞很可能會繼續(xù)在細胞培養(yǎng)研究中得到廣泛應(yīng)用。

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