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摘要虽然众所周知，机械动力学在神经发生或神经变性等关键过程的神经分化中具有影响力，但对神经干细胞疗法的研究通常集中在生化相互作用上，而不是机械方面，而不是机械方面，通常会导致低效性和无法满足的潜力。因此，当前的研究试图使用常规的二维（2D）平面底物来阐明机械刺激对神经性能的影响。然而，这些2D底物无法捕获体内神经干细胞环境的定义三维（3D）特征。为了填补这一研究差距，我们使用长链聚乙烯糖二丙烯酸酯（PEGDA）和明胶 - 乙糖酰基酰基（Gelma）合成了一系列软弹性3D水凝胶，以模仿3D细胞培养的神经组织机械环境。通过改变聚合物的浓度，我们获得了低至10 kPa的拉伸模量和低至0.8 kPa的压力模量的生物塑料水凝胶。体外结果表明，Gelma-PEGDA水凝胶具有支持神经细胞生长，增殖和分化以及神经突生长所需的高生物相容性。然后，我们研究了机械拉伸对神经细胞行为的影响，并观察到机械拉伸可以显着增强神经突的延伸和轴突伸长。另外，神经突在拉伸方向上更方向定向。免疫细胞化学和相对基因表达数据还表明，机械张力可以上调神经分化蛋白和基因的表达，包括GFAP和βIII-微管蛋白。总体而言，这项研究表明，除了改善了对特定谱系神经分化的凝胶-PEGDA的特定机械性能外，水凝胶拉伸还成为改善神经干细胞疗法治疗结果的潜在诱人策略。
神经干细胞分化的3D水凝胶的机械拉伸
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