多能干细胞

The role of mechanical regulation in driving human induced pluripotent stem cell (hiPSC) differentiation has been minimally explored. Although endothelial cell (EC) fate from hiPSCs has been demonstrated using small molecules to drive mesoderm induction, the effects of substrate stiffness with regard to EC differentiation efficiency have yet to be elucidated. We hypothesized that substrate compliance can modulate mesoderm differentiation kinetics from hiPSCs and affect downstream EC commitment.

背景：\n年龄相关性黄斑变性( AMD )是导致视力丧失的主要原因之一。一旦视网膜色素上皮( RPE )层被破坏，视力和认可度差一般是不可逆的。在再生医学中具有巨大潜力的细胞疗法可能为AMD等几种不治之症提供替代治疗。本研究开发了一种具有圆柱形微柱体的新型聚二甲基硅氧烷( PDMS )仿生支架，用于诱导多能干细胞源性RPEs ( iPSC-RPEs )的培养。RPEs在PDMS仿生支架上培养，验证细胞基因表达。\n方法：\n采用旋涂法和光刻法制备了仿生PDMS支架。它与生物分子进一步修饰在表面，以提高细胞亲和力和稳定性。将iPSC-RPEs接种于支架上，进行特征基因表达分析。\n结果：\n利用傅里叶变换红外光谱对PDMS仿生支架进行分析，证明其化学组成，iPSC-RPEs在支架上呈现融合细胞单层，并保持RPE特异性基因表达，证明PDMS仿生支架支持iPSC-RPEs生长。\n结论：\n PDMS界面允许iPSC-RPEs有规律生长，圆柱微柱的设计进一步提供了生物支架高运动阻力可能提高iPSC-RPEs移植后的移植稳定性。综合来看，这种创新性的PDMS基仿生支架可能作为体外iPSC-RPE培养及后续体内移植的理想界面。这种新型装置表现出比常规注射供体细胞更好的生物利用度，可能是治疗AMD的替代方案。