基质结构与力学特性调控工程化心肌微组织中的肌原纤维组织、肋小节组装和收缩性

心肌的机械功能由心肌细胞收缩性和细胞外基质（ECM）的生物力学特性决定。由于现有心肌组织工程方法的局限性，理解这种关系仍然是一项尚未解决的重要挑战。在此，他们通过整合模拟 ECM 的合成纤维基质和诱导多能干细胞衍生心肌细胞（iPSC-CMs），建立了具有可调力学和结构特性的心脏微组织阵列，从而实现了实时收缩性读数、深入的结构评估以及组织特异性计算建模。他们发现，基质纤维的刚度和取向排列会显著影响纯 iPSC-CM 组织的结构发育和收缩功能。通过计算模型和定量免疫荧光对纤维基质刚度影响的进一步研究表明，细胞-ECM 相互作用参与了肌原纤维组装、肌原纤维成熟，尤其是肋小节组装，这与组织收缩功能的改善密切相关。这些结果突显了具有可控结构和力学特性的 iPSC-CM 组织模型如何阐明组织成熟和疾病的机制。