纳米纤维素水凝胶促进三维肝细胞培养

近年来，各种材料被引入作为潜在的3D细胞培养支架。这些材料包括蛋白提取物、肽两亲分子和合成聚合物。从免疫学的角度来看，没有人类或动物来源成分或添加生物活性成分的水凝胶支架更受欢迎。在这里，我们表明来源于丰富植物资源的天然纳米纤维素（NFC）水凝胶提供所需的功能性。我们展示了1）流变性质在易于注射后能够原位形成3D支架，2）在没有添加生长因子的情况下具备细胞生物相容性，3）细胞极化，以及4）人类肝细胞系HepaRG和HepG2的分化。在高剪切应力下，水相NFC具有小粘度，支持注射性，而在低剪切应力条件下，材料转化为弹性凝胶。由于其固有的生物相容性而不需添加剂，我们得出结论，NFC为潜在应用（如药物与化学测试、组织工程和细胞治疗）提供了可行和持续的3D细胞培养微环境。