Magnetically actuated tissue engineered scaffold: insights into mechanism of physical stimulation
Notice bibliographique
Résumé
Providing the right stimulatory conditions resulting in efficient tissue promoting microenvironment in vitro and in vivo is one of the ultimate goals in tissue development for regenerative medicine. It has been shown that in addition to molecular signals (e.g. growth factors) physical cues are also required for generation of functional cell constructs. These cues are particularly relevant to engineering of biological tissues, within which mechanical stress activates mechano-sensitive receptors, initiating biochemical pathways which lead to the production of functionally mature tissue. Uniform magnetic fields coupled with magnetizable nanoparticles embedded within three dimensional (3D) scaffold structures remotely create transient physical forces that can be transferrable to cells present in close proximity to the nanoparticles. This study investigated the hypothesis that magnetically responsive alginate scaffold can undergo reversible shape deformation due to alignment of scaffold's walls in a uniform magnetic field. Using custom made Helmholtz coil setup adapted to an Atomic Force Microscope we monitored changes in matrix dimensions in situ as a function of applied magnetic field, concentration of magnetic particles within the scaffold wall structure and rigidity of the matrix. Our results show that magnetically responsive scaffolds exposed to an externally applied time-varying uniform magnetic field undergo a reversible shape deformation. This indicates on possibility of generating bending/stretching forces that may exert a mechanical effect on cells due to alternating pattern of scaffold wall alignment and relaxation. We suggest that the matrix structure deformation is produced by immobilized magnetic nanoparticles within the matrix walls resulting in a collective alignment of scaffold walls upon magnetization. The estimated mechanical force that can be imparted on cells grown on the scaffold wall at experimental conditions is in the order of 1 pN, which correlates well with reported threshold to induce mechanotransduction effects on cellular level. This work is our next step in understanding of how to accurately create proper stimulatory microenvironment for promotion of cellular organization to form mature tissue engineered constructs.
Récupéré en direct depuis OpenAlex et désinversé. Les résumés ne sont pas conservés dans cette base de données : les index inversés représentent 8,6 Go des 9,3 Go de texte de la base, et le serveur dispose de 13 Go libres.
Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».