Reversible dynamic mechanics of hydrogels for regulation of cellular behavior.
Reversible dynamic mechanics of hydrogels for regulation of cellular behavior.
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DOI：
10.1016/j.actbio.2021.09.032
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发表时间：
2021-12
影响因子：
9.7
通讯作者：
Alsberg E
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Jeon O;Kim TH;Alsberg E
天然细胞外基质的机械特性在发育、愈合和稳态过程中调节细胞行为方面发挥着关键作用。由于这些特性随着时间的推移而变化，因此能够动态改变组织工程策略中使用的工程水凝胶的机械特性，以更好地模拟天然细胞外基质的动态机械行为，可能是有价值的。然而，水凝胶力学的原位反复可逆动态调节仍然有限。在这项研究中，我们使用双交联藻酸盐水凝胶设计了具有可逆动态力学的水凝胶系统。已证明可逆机械信号对动态可调水凝胶中封装的干细胞的影响。水凝胶的原位硬化会降低细胞的铺展和增殖，而随后水凝胶的软化则导致细胞铺展和增殖的增加。水凝胶的硬化和软化以及由此产生的细胞反应是反复可逆的。该水凝胶系统为研究细胞外基质力学反复可逆变化对细胞行为的影响提供了一个有前景的平台。
The mechanical properties of the native extracellular matrix play a key role in regulating cell behavior during developmental, healing and homeostatic processes. Since these properties change over time, it may be valuable to have the capacity to dynamically vary the mechanical properties of engineered hydrogels used in tissue engineering strategies to better mimic the dynamic mechanical behavior of native extracellular matrix. However, in situ repeatedly reversible dynamic tuning of hydrogel mechanics is still limited. In this study, we have engineered a hydrogel system with reversible dynamic mechanics using a dual-crosslinkable alginate hydrogel. The effect of reversible mechanical signals on encapsulated stem cells in dynamically tunable hydrogels has been demonstrated. In situ stiffening of hydrogels decreases cell spreading and proliferation, and subsequent softening of hydrogels gives way to an increase in cell spreading and proliferation. The hydrogel stiffening and softening, and resulting cellular responses are repeatedly reversible. This hydrogel system provides a promising platform for investigating the effect of repeatedly reversible changes in extracellular matrix mechanics on cell behaviors.
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作者：
通讯作者：
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通讯作者：
Alsberg, Eben
DOI：
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发表时间：
2015-04-01
期刊：
Advanced materials (Deerfield Beach, Fla.)
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作者：
Jeon O;Wolfson DW;Alsberg E
通讯作者：
Alsberg E