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
LRR发布了新的文献求助10
2秒前
考虑了发布了新的文献求助10
2秒前
2秒前
徐恺完成签到,获得积分20
3秒前
LGY549完成签到,获得积分10
3秒前
arniu2008应助萧雅采纳,获得20
3秒前
4秒前
野海棠发布了新的文献求助10
6秒前
6秒前
潇洒的惋清应助储鹂莹采纳,获得10
7秒前
7秒前
7秒前
8秒前
8秒前
9秒前
aajhajkahna举报dad求助涉嫌违规
10秒前
10秒前
Snow发布了新的文献求助10
10秒前
12秒前
小蘑菇应助陶醉的蜜蜂采纳,获得10
13秒前
叶程发布了新的文献求助10
14秒前
嘤鸣发布了新的文献求助30
14秒前
14秒前
小小的飞机完成签到,获得积分10
16秒前
17秒前
17秒前
尊贵的梅赛德斯奔驰车主完成签到 ,获得积分10
18秒前
SciGPT应助考虑了采纳,获得10
18秒前
234完成签到,获得积分10
19秒前
19秒前
21秒前
22秒前
有机物发布了新的文献求助10
23秒前
化学完成签到 ,获得积分10
23秒前
里昂义务发布了新的文献求助10
23秒前
吴锋完成签到,获得积分10
25秒前
ironsilica发布了新的文献求助10
25秒前
25秒前
yxf完成签到,获得积分10
26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
Organizational Behavior 510
Management and the Arts 510
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
CLSI VET01S-2024 Performance Standards for Antimicrobial Disk and Dilution Susceptibility Tests for Bacteria Isolated From Animals (7th Ed) 500
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 7753194
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 9299945
关于积分的说明 20255790
捐赠科研通 7335574
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3310435
关于科研通互助平台的介绍 2461739
邀请新用户注册赠送积分活动 2323431