模块化并行板流室具有可调的基板机械和定义的剪切应力

科学领域:

• 生物材料科学 生物材料科学
• 细胞生物学 细胞生物学
• 生物物理学的生物物理.

背景情况:

• *当前的实验室模型经常独立研究细胞外矩阵 (ECM) 刚性和流体剪切应力 (FSS).
• * 这限制了对应多个线索的细胞机械传导的理解.
• *存在对能够独立控制和应用多个机械刺激的模型的需求.

研究的目的:

• * 开发和验证一种具有可调节聚烯胺 (PAA) 基底的新型平行板流室.
• * 为了使基质刚度和FSS的独立控制,用于研究细胞反应.
• * 为了研究同时发生的机械信号对细胞行为的协同效应.

主要方法:

• * 制造了一个平行板流室与PAA基板.
• * 描述了PAA的机械特性,并证实了对Madin-Darby犬细胞生长的支持.
• *使用粒子图像速度计验证了受控的FSS应用.
• *分析F-actin组织以量化细胞反应.

主要成果:

• *PAA基板在各种硬度上表现出可控制的机械性能.
• * 流室设计保持了可预测的流体通道高度,以实现精确的FSS应用.
• *基板刚度和FSS协同增加了F-actin丝长.
• * 刚度和FSS对F-actin丝宽度表现出独立的影响.

结论:

• * 开发的模型有效地允许独立和可调节的控制基板刚度和FSS.
• * 该系统为研究并发机械力对细胞行为的影响提供了有价值的工具.
• * 发现突出了ECM刚性和FSS在调节细胞细胞骨组织中的协同关系.