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细胞外基质的支持
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细胞外基质（ECM）是细胞外的复杂网络，由蛋白质和多糖组成，为细胞提供结构支持和生物活性信号。在类器官的构建中，ECM模拟了自然组织中的三维环境，允许细胞附着、迁移和形成组织结构。
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物理线索，如ECM的刚度和拓扑结构，对细胞行为有显著影响。例如，不同的ECM刚度可以引导细胞分化成不同的细胞系，如肌肉细胞或神经细胞。此外，ECM的化学组成也可以通过呈现特定的细胞黏附分子和生长因子来影响细胞的命运。
力学和生化信号的模拟
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生物力学环境对细胞功能和组织发育至关重要。在类器官的培养中，通过模拟体内的力学环境，如施加机械应力或流动剪切力，可以增强细胞的特定功能和组织的形成。
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力学信号可以通过多种方式引入，包括使用生物反应器进行动态培养、微流控平台产生流动梯度或使用柔性基质来模拟细胞在体内经历的力学变化。
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生化信号与力学信号的整合对于类器官的成熟和功能至关重要。例如，通过结合生长因子和机械应力，可以促进血管的形成和类器官的成熟，从而更好地模拟真实组织的特性。
整合物理线索是类器官研究中的一个重要方面，它有助于提高类器官模型的生理相关性和预测性。通过精确控制ECM的特性和力学环境，研究人员可以更好地模拟和研究细胞在自然条件下的行为，为疾病建模、药物筛选和再生医学提供更可靠的平台。