激光诱导的拓扑线索塑造、引导并锚定人间充质干细胞
生物物理
2018-01-29 v1
摘要
本报告关注基底表面形貌对骨髓来源人间充质干细胞(MSCs)在共分化为脂肪细胞和成骨细胞前后行为的影响。采用皮秒脉冲激光烧蚀技术在聚左旋乳酸(PLLA)上制备不同微结构(微沟槽与微腔),并研究其取向、细胞形状及 MSCs 共分化。在平整 PLLA 上,未分化 MSCs 呈圆形或细长形,后者取向随机。而在 PLLA 微沟槽上,MSCs 根据沟槽尺寸与方向调整自身形状,并偶尔锚定于沟槽边缘。研究发现,与成骨细胞相反,脂肪细胞对拓扑线索高度敏感。脂肪细胞通过将其脂滴的胞内分布适应于基底高度与深度的变化来响应这些物理约束。此外,激光烧蚀对 PLLA 的改性增强了分化细胞在基底上的黏附。这些发现表明,皮秒脉冲激光微加工可直接制造 3D 微结构,以引导细胞增殖、控制脂肪细胞形态并改善骨与脂肪组织的黏附。
引用
@article{arxiv.1801.08635,
title = {Laser induced topological cues shape, guide, and anchor human Mesenchymal Stem Cells},
author = {R. Ortiz and S. Moreno-Flores and I. Quintana and MdM Vivanco and J. R. Sarasua and J. L. Toca-Herrera},
journal= {arXiv preprint arXiv:1801.08635},
year = {2018}
}