基于光/热敏感的奇托桑和凝相互透的聚合物网络,模仿肌肉组织细胞外基质
Antonella Stanzione1,2, Alessandro Polini2, Francesca Scalera2
1Università Del Salento, Dipartimento di Matematica e Fisica E. de Giorgi, Campus Ecotekne, via Monteroni, Lecce, 73100, Italy.
Heliyon
|November 18, 2024
概括
这项研究开发了一种新的生物材料水凝,使用奇托和修改过的凝. 这种新材料模仿肌肉细胞外矩阵 (ECM) 特性,支持肌肉细胞生长和分化.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 细胞外基质 (ECM) 对细胞行为至关重要,影响细胞的增殖,迁移和分化.
- 基于3D矩阵的培养系统对于在体外模拟器官和组织相互作用是有价值的.
- 有效的3D矩阵类似物需要高的生物相容性和本地组织机械特性.
研究的目的:
- 设计和表征一个相互透的聚合物网络 (IPN) 水凝模仿肌肉组织ECM.
- 创建一个可调整的3D矩阵,其机械性能与本地肌肉组织相提并论.
- 评估水凝能够支持肌肉细胞活力和分化的能力.
主要方法:
- 制造一种奇托 (Ch) 和改良的等 (GelMA) IPN水凝.
- 触发使用紫外线和温度刺激的sol-gel过渡.
- 描述IPN的物理化学和机械性能.
- 在水凝基质中嵌入和培养肌肉细胞.
主要成果:
- 该Ch-GelMA IPN水凝成功模仿了肌肉ECM的机械刚性.
- 水凝显示出高生物相容性,支持肌肉细胞生长和活力.
- 嵌入的肌肉细胞在3D矩阵中表现出对肌肉表型的分化.
结论:
- 开发的Ch-GelMA IPN水凝是肌肉组织工程的一个有前途的生物材料.
- 由于IPN的可调性,可以准确地复制原生组织的机械特性.
- 这种3D培养系统有效地支持肌肉细胞的功能和分化在体外.
