具有周期应变及其对细胞层形成影响的肺泡仿生模型
软凝聚态物质
2021-09-21 v1 生物物理
摘要
我们报道了一种芯片上肺泡气-组织界面的新型模型开发。该模型由微框架支撑的悬浮六边形明胶纳米纤维单分子层阵列以及用于贴片集成的微流控器件组成。通过施加 200-1000 Pa 范围内的气压，悬浮单分子层在气-液界面处发生形变，中心位移达 40-80 μm。鉴于单分子层直径为 500 μm，该位移对应于 2-10% 的线应变，与肺泡中的生理应变范围一致。将 A549 细胞在单分子层上培养 1-3 天显示模型中的存活能力。我们对细胞施加了 0.2 Hz 频率下 5% 的周期应变，持续 1 小时。我们发现细胞与纳米纤维强耦合，但应变降低了耦合并诱导肌动蛋白细胞骨架重塑，从而促成更好的组织形成。我们的模型可作为肺部研究（如吸入毒理学与治疗）中的通用工具。
引用
@article{arxiv.2006.13141,
title = {Alveolar mimics with periodic strain and its effect on the cell layer formation},
author = {Milad Radiom and Yong He and Juan Peng and Armelle Baeza-Squiban and Jean-Franccois Berret and Yong Chen},
journal= {arXiv preprint arXiv:2006.13141},
year = {2021}
}
备注
24 pages, 8 figures