多细胞性,培养时间和水凝硬度指南 诱导的多能干干细胞衍生的内皮原生细胞收缩性
Toni M West1, Jiwan Han2, Gabriel Peery1
1Willerson Center, Oden Institute for Computational Engineering and Sciences, University of Texas at Austin.
bioRxiv : the preprint server for biology
|July 16, 2025
概括
人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 形成血管网络. 细胞收缩性和网络形成取决于培养时间,细胞数量和水凝刚度,这对再生医学至关重要.
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
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 人类诱导的多能干细胞 (hiPSCs) 是患者特异性细胞生成的有希望的来源.
- 血管化仍然是hiPSC衍生组织在治疗应用和疾病建模中的重大挑战.
- 由hiPSC衍生的内皮细胞 (hiPSC-EPs) 可以在3D水凝中自我组装成微血管网络.
研究的目的:
- 为了研究水凝中的hiPSC-EPs早期收缩性.
- 确定多细胞性,培养时间和水凝刚度如何影响hiPSC-EP收缩性.
- 了解控制hiPSC-EP自组装成血管网络的机械相互作用.
主要方法:
- 在norbornene功能化氨酸 (NorHA) 水凝中封装的hiPSC-EPs的3D动力学分析.
- 在封装后4天和7天量化细胞收缩能力.
- 修改了动力学分析,以考虑水凝的压缩性,并结合了偏差和体积应变指数.
主要成果:
- hiPSC-EP收缩性受到多细胞性,培养时间和水凝硬度的显著和非线性影响.
- 诺哈 (NorHA) 水凝表现出压缩性行为,较低刚度的凝更容易压缩.
- 到第7天,多细胞性协同增强了偏差和体积应变组分.
结论:
- hiPSC-EP收缩性和机械相互作用由培养时间,多细胞性和水凝刚度来决定.
- 这些发现为hiPSC-EP自组装到微血管网络提供了关键的机械洞察力.
- 了解这些机械因素对于开发用于再生医学的功能性血管组织至关重要.


