Precision design of dextran-permeated agarose hydrogels matching adipose stem cell adhesion timescales.

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Viscoelasticity is now recognised as a key parameter in modulating cell behaviour. Tailoring time-dependent materials to elicit specific cellular responses is, however, a challenge because of the intricate relationship between the substrate relaxation time (τ rel ) and the cell sensing time-window which depends on the time required for the formation of focal adhesions (τ b ) and the duration of their lifetime (τ L ). Here, we introduce a novel design approach to guide cell behaviour based on the cell-perceived Deborah number, De = τ rel /τ L, arguing that for De > 1 and De < 1, substrates promote cell differentiation because stable adhesions and sustained tension drive mechanotransduction and lineage-specific differentiation on the basis of substrate stiffness. Instead, cell stemness is maintained in the De ∼1, whereby excessive mechanical signalling is prevented as cells balance adhesion stability and plasticity. The design workflow consists in modelling substrate τ rel , enabling the selection of the optimal gel formulation according to the cell-perceived De. The workflow was applied to agarose gels with different dextran concentrations in the liquid phase, which act as modulators of mechanical time-dependent properties. To predict the relaxation times for these gels, we developed an in-silico model which integrates their structural and transport properties. Our results show

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้