流体化学潜力的变化会在3D水凝中诱导纤维细胞机械反应
Lorenza Garau Paganella1, Asia Badolato2, Céline Labouesse2
1Macromolecular Engineering Laboratory, Institute of Energy and Process Engineering, Department of Mechanical and Process Engineering, ETH Zurich, Zurich, Switzerland; Institute for Mechanical Systems, Department of Mechanical and Process Engineering, ETH Zurich, Zurich, Switzerland.
Biomaterials advances
|July 7, 2024
概括
皮肤的机械变形会改变液体压力,影响纤维细胞的行为. 三维模型显示压力影响细胞增殖和基因表达,这对皮肤再生至关重要.
科学领域:
- 生物医学工程 生物医学工程
- 细胞生物学 细胞生物学
- 皮肤病学 皮肤病学
背景情况:
- 皮肤变形会改变液体的化学潜力,影响水静压和透压.
- 皮肤细胞中这些压力变化的机械生物学尚未得到充分理解.
研究的目的:
- 为了研究水静电和透压对人类皮肤纤维细胞的影响.
- 为了比较2D和3D培养模型中的细胞反应.
主要方法:
- 在3D水凝 (基于原蛋白和PEG) 中培养的初级人类皮肤纤维细胞.
- 循环水静压和高度应力的应用.
- 对细胞增殖 (Ki67) 和基因表达 (PRSS35,NFAT5) 的分析,包括p38 MAPK通路的激活.
主要成果:
- 水静压和高度压力都增加了3D培养中的纤维细胞增殖.
- 奥斯摩斯压力激活了p38 MAPK通路,并上调了奥斯摩斯反应基因.
- 在二维培养中没有观察到增殖变化;基因表达在二维和三维之间也存在差异.
结论:
- 流体化学潜力的变化在3D环境中显著影响皮肤纤维细胞机械生物学.
- 三维模型对于研究皮肤细胞机械传导,与皮肤功能和再生相关的研究至关重要.
