合成光响应性水凝可以在现场控制小鼠肠道单层分化和密室形成

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 干细胞生物学 干细胞生物学
• 组织工程是组织工程.

背景情况:

• 肠干细胞 (ISC) 对于肠表皮再生至关重要.
• 当前的模型经常显示密室和细胞的随机组织.
• 控制微环境是指导ISC分化和组织形成的关键.

研究的目的:

• 开发一种光响应性水凝,用于控制ISCs的生长和分化.
• 为了研究可调节的水凝力学对密室状结构形成的影响.
• 为研究肠道组织发育和相关应用提供一个平台.

主要方法:

• 制造一个基硫化物交联光响应水凝,其初始剪切模量为1.6kPa.
• 用GFOGER和Bm结合剂配体对水凝进行功能化,用于ISC粘附.
• 使用结构化辐射在局部软化水凝in situ到0.29kPa在有图案的区域 (50,75,100微米直径).

主要成果:

• 通过光响应性特性,证明了对水凝机械的现场控制.
• 实现了水凝性质的空间调节,影响了ISC单层组织.
• 通过调节基质刚度,成功控制了de novo密室的大小和排列以及单层细胞性.

结论:

• 开发的光响应水凝可以精确控制ISC分化和密室形成.
• 这项技术为研究加密演变和开发药物查平台提供了一个有前途的工具.
• 在现场动态地改变材料属性的能力对于模仿动态的生物环境是有价值的.