基于滴滴的微流体技术用于工程造型控制的水凝,具有刚性梯度

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 微流体学 微流体学
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 目前的生物制造方法很难复制本地组织的形状与功能关系.
• 复制需要宏观形状,大小和微观空间异质性的生物模拟在载有细胞的水凝中.

研究的目的:

• 介绍一种基于扩散的微流体平台,用于先进的水凝制造.
• 为了证明平台在制造具有受控架构和刚度梯度的水凝方面的能力.
• 为了研究细胞对工程化水凝微环境的反应.

主要方法:

• 开发了一种基于扩散的两步微流体工艺.
• 水凝前体相分散,形成各种结构 (球形,插头状,连续).
• 小分子 (例如,硫酸盐) 的受控扩散使得图形光聚合和水凝形成.

主要成果:

• 该平台成功生成了形状和大小受控的水凝,具有辐射刚度模式和可控制的内部架构 (空洞水凝).
• 在这些水凝中封装的介酶体 stromal 细胞通过 YAP 机械调节器响应了刚性异质.
• 乳腺癌细胞在响应度梯度时表现出表型切换,影响聚合和潜在的转移.

结论:

• 基于扩散的微流体平台有效地模仿了组织工程的原生形状与功能关系.
• 这个平台提供了一个多功能工具,用于研究微观和宏观架构特征对细胞行为的影响.
• 这些发现对理解癌症转移中的机械传导和开发先进生物材料具有重要意义.