细胞工程目的是生产具有可控表型的细胞,以用于医学用途(例如用于细胞治疗、细胞移植或药物发现)。然而,细胞表型的化学诱导,特别是诱导培养基和生长因子的使用,通常缺少特异性,可能不适合临床应用,并且仍然昂贵且难以扩大规模。或者,可以将机械转导刺激应用于具有特定表型工程化细胞。
近日,英国 思克莱德大学(University of Strathclyde)Olivia Johnson-Love,Peter G. Childs & Matthew J. Dalby等,在Nature Reviews Bioengineering上发表综述文章,讨论了振动vibration作为机械转导细胞工程工具,实现了体外表型控制和体内再生治疗。
研究了如何设计振动装置,以提供特定的频率和振幅,使细胞通过粘附诱导或通道诱导的机械转导途径作出反应。进一步强调了振动刺激,在骨再生中的关键应用,以及全身振动作为再生疗法,确定了重要的作用机制和临床转化的差距。
Vibration-based cell engineering.
图1:振动机械传感。
图2:振动装置和表型控制。
图3:振动机械转导。
Johnson-Love, O., Salmeron-Sanchez, M., Reid, S. et al. Vibration-based cell engineering. Nat Rev Bioeng (2025).