Bioinspired Hyaluronic Acid‐Based Hydrogel Fuels Bi‐Directional Lung Organoid Maturation via PIEZO1 and ITGB1 Mediated Mechanosensation

透明质酸 类有机物 材料科学 机械反应 纳米技术 自愈水凝胶 生物物理学 生物医学工程 细胞生物学 化学 生物化学 解剖 生物 高分子化学 医学 受体 离子通道
作者
Junyao Zhang,Daniele Marciano,Wenxin Wang,Weiwei Wang,Manfred Gossen,Mengting Yang,Tingying Peng,Julien E. Gautrot,Xun Xu,Nan Ma
出处
期刊:Advanced Materials Interfaces [Wiley]
被引量:4
标识
DOI:10.1002/admi.202400194
摘要

Abstract Lung diseases are one of the leading causes of global mortality. Advances in induced pluripotent stem cell (iPSC) differentiation have enabled the creation of bronchiolar and alveolar lung organoids, advancing research on lung conditions. Traditional Matrigel encapsulation, reliant on the spontaneous assembly and propagation of cells with limited external intervention, often results in variability and low reproducibility. The absence of hyaluronic acid (HA) in Matrigel, a key lung extracellular matrix component, limits bronchiolar and alveolar cell differentiation, reducing the efficacy and reproducibility of iPSC‐derived organoid generation. To address this, a novel hybrid hydrogel combining HA and 23% Matrigel, inspired by the natural lung environment, is developed. This hydrogel offers improved biochemical support and viscoelastic properties, significantly accelerating organoid development. Within eight days, the hydrogel produces uniformly sized organoids containing both bronchiolar and alveolar epithelial cells. Increased levels of active mechanosensors and transducers, including PIEZO1, Integrin, and Myosin, suggest that the hydrogel's altered viscoelasticity triggers a mechanotransduction cascade. This bioinspired hydrogel provides a robust, fast model for biomedical research, facilitating rapid drug screening, respiratory disease treatment studies, and surfactant trafficking investigations. Furthermore, it enables the exploration of underlying biomechanical mechanisms to enhance the controllability of organoid generation and maturation.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
1秒前
li完成签到,获得积分10
1秒前
3秒前
姜汁树完成签到 ,获得积分10
3秒前
独特的曼柔完成签到,获得积分20
4秒前
li发布了新的文献求助10
4秒前
5秒前
落寞的楼房完成签到,获得积分10
5秒前
AW139发布了新的文献求助10
6秒前
情书完成签到 ,获得积分10
6秒前
晨gegeai发布了新的文献求助10
7秒前
地精术士发布了新的文献求助10
8秒前
9秒前
流莺发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
小小怪下士完成签到,获得积分10
9秒前
10秒前
wei完成签到,获得积分10
10秒前
10秒前
星星完成签到 ,获得积分10
11秒前
狂屌拽霸威震天完成签到,获得积分10
12秒前
13秒前
zoe发布了新的文献求助10
14秒前
14秒前
你说吧完成签到,获得积分10
15秒前
LIUy发布了新的文献求助10
16秒前
16秒前
16秒前
地精术士发布了新的文献求助10
16秒前
123456hhh完成签到,获得积分10
17秒前
林夕完成签到 ,获得积分10
18秒前
上官若男应助猪八戒采纳,获得10
18秒前
yyydmhsj完成签到 ,获得积分10
18秒前
19秒前
liuxinyu发布了新的文献求助10
19秒前
Saint_Mayer完成签到,获得积分10
20秒前
陈陈发布了新的文献求助10
20秒前
lcdamoy发布了新的文献求助10
22秒前
ding应助zoe采纳,获得10
24秒前
可爱的函函应助anlikek采纳,获得10
24秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
Essentials of Carbohydrate Chemistry and Biochemistry, 4th Edition 800
Navigating Normative Orders. Interdisciplinary Perspectives 800
A Psychological Understanding of Criticism and Mental Health 600
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7752964
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9299852
关于积分的说明 20254660
捐赠科研通 7335075
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310386
关于科研通互助平台的介绍 2461703
邀请新用户注册赠送积分活动 2323296