梯度水凝胶由于其组成和结构各向异性,更接近天然的细胞外基质,从而受到了广泛的关注。近年来,科研工作者通过多种方法来将梯度引入到水凝胶中,以期在体外构建更加真实的细胞微环境,从而更加清楚地了解细胞的行为。相比之下,电泳法较为简单,但有毒的有机交联剂残留、特定的离子单体类型以及较窄的梯度跨度等缺点在一定程度上限制了该方法的应用。
本室选用温敏性N-异丙基丙烯酰胺(NIPAm)作为单体,负电荷的锂藻土(Laponite)作为多官能团物理交联剂,通过调节直流电场强度,成功制备了具有可控硬度梯度的非离子梯度纳米复合水凝胶。该梯度纳米复合水凝胶无需进一步功能化,即可在其表面进行宫颈癌细胞(HeLa)的接种培养,且HeLa细胞的扩散、增殖以及形态与水凝胶不同位置的硬度密切相关。该项研究为模拟不同硬度梯度的组织结构以及更好地了解细胞在不同组织和器官中的行为提供了可能。
该成果发表在Macromolecular
Research上,第一作者为本室研究生胡颜。
原文链接:https://link.springer.com/article/10.1007/s13233-021-9056-x.