Fast-Relaxing Hydrogels Promote Pancreatic Adenocarcinoma Cell Aggressiveness through Integrin β1 Signaling

自愈水凝胶 整合素 化学 细胞生物学 信号转导 细胞信号 细胞 生物化学 生物 高分子化学
作者
Han Nguyen,Ngoc Ha Luong,Jacqueline Peil,Yan Tong,Dana K. Mitchell,Melissa L. Fishel,Chien‐Chi Lin
出处
期刊:Biomacromolecules [American Chemical Society]
被引量:1
标识
DOI:10.1021/acs.biomac.4c01441
摘要

Pancreatic ductal adenocarcinoma (PDAC) is characterized by a dense extracellular matrix (ECM) exhibiting high stiffness and fast stress relaxation. In this work, gelatin-based viscoelastic hydrogels were developed to mimic the compositions, stiffness, and fast stress relaxation of PDAC tissues. The hydrogels were cross-linked by gelatin-norbornene-boronic acid (GelNB-BA), thiolated macromers, and a 1,2-diol-containing linear synthetic polymer PHD. Controlling the thiol–norbornene cross-linking afforded tunable stiffness, whereas increasing PHD content led to hydrogels with PDAC-mimicking fast stress relaxation. In vitro studies, including proliferation, morphology, and mRNA-sequencing, showed that fast-relaxing hydrogels supported PDAC cell proliferation, epithelial–mesenchymal transition (EMT), and integrin β1 activation. Blocking integrin β1 in vitro led to upregulating EMT markers in both slow and fast-relaxing hydrogels. However, this strategy profoundly impacted tumor growth rate and reduced tumor size but did not alter metastasis patterns in an orthotopic mouse model. This suggests a need to further evaluate the antitumor effect of integrin β1 blockade.
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