하이드로젤은 줄기세포 기반 조직 재생에서 광범위하게 사용되며, 세포의 생존, 분화 및 주변 조직과의 통합을 촉진하는 지지 환경을 제공합니다. 그러나 골과 같은 경조직 재생을 위한 하이드로젤 설계는 상당한 도전을 수반합니다. 여기서는 줄기세포 기반 골 재생을 위한 시공간적으로 프로그램된 기계적 특성을 가진 대공성 하이드로젤을 소개합니다. 액체-액체 상 분리 및 단백질 섬유의 계면 초분자 자기조립을 사용하여, 하이드로젤의 대공성 구조는 증식 중 접촉 억제를 방지할 충분한 공간을 제공합니다. 단단한 단백질 섬유로 코팅된 모세 혈관 껍질은 기계적 신호를 지속적으로 제공하여 골분화를 유도하고 기계적 부하로부터 보호합니다. 시간적으로 하이드로젤은 새로운 조직 침착에 어느 정도 동기화될 수 있는 조정 가능한 분해 속도를 보입니다. 지역적 기계적 이질성, 대공성 구조, 표면 화학 및 재생 분해성을 통합함으로써, 우리는 토끼와 돼지 모델에서 줄기세포 캡슐화 하이드로젤의 효능을 입증합니다. 이는 줄기세포 기반 조직 재생을 위한 하이드로젤의 기계적 특성을 맞춤화하는 데 있어 상당한 발전을 나타냅니다.
Key Points
- 줄기세포 기반 경조직 재생을 위해 시공간적으로 프로그램된 기계적 특성을 가진 대공성 하이드로젤이 도입되었습니다.
- 하이드로젤의 대공성 구조는 증식 중 접촉 억제를 방지하며, 지속적인 기계적 신호를 제공하여 골분화를 유도하고 기계적 부하로부터 보호합니다.
- 이 연구는 지역적 기계적 이질성, 표면 화학 및 재생 분해성을 포함하여 하이드로젤의 맞춤화가 줄기세포 기반 조직 재생에 미치는 효능을 토끼와 돼지 모델을 통해 입증하였습니다.