《ACS Nano》苏大吕强/邵常顺/陈红：受囊胚启发的水凝胶

干细胞命运由提供多种物理、化学和生物线索的特定生态位决定。然而，由于它们的时空复杂性，这些线索的影响层次或级联仍然难以捉摸。最近，苏州大学科研团队开发了具有合适细胞粘附能力的各向异性丝蛋白纳米纤维水凝胶来模拟囊胚内的物理微环境。

水凝胶使小鼠胚胎干细胞 (mESC) 在没有白血病抑制因子 (LIF) 和小鼠胚胎成纤维细胞 (MEF) 的情况下在体外保持干细胞，这是 mESC 维护标准协议中的两个关键因素。水凝胶上的 mESCs 可以实现卓越的多能性、遗传稳定性、发育能力和对那些使用标准协议培养的人的生殖系传输。这种生物材料通过刺激自分泌因子的分泌建立了一个改进的动态生态位，足以维持 ESC 的多能性和繁殖。水凝胶上的 mESCs 的表达谱不同，更类似于体内的 ESCs。因此，物理线索可以启动一个自我维持的干性维持程序。除了为 ESC 在生物学研究和治疗应用中的扩展和应用提供相对简单和低成本的选择外，这种仿生材料还有助于深入了解早期哺乳动物胚胎发生的基础。

图 1. 模拟囊胚内部结构的丝纳米纤维水凝胶的设计。

图 2. 不含 LIF/MEF 的丝水凝胶培养物保持了 mESCs 的多能性。

相关论文以题为Blastocyst-Inspired Hydrogels to Maintain Undifferentiation of Mouse Embryonic Stem Cells发表在《ACS Nano》上。通讯作者是苏州大学吕强教授、邵常顺教授、陈红教授。

参考文献：

doi.org/10.1021/acsnano.0c10468