微型生物力學測試系統用于細胞球分析

組織球體(TS)由于其高細胞密度，復雜的細胞和基質組成而成為創建3D人體組織的強大工具，應用于生物打印。組織球體也是的臨床階段前藥物開發的重要工具。在此過程中取得成功則需要高質量，可重復性和標準化。

在使用TS作為組織工程中的構件之前，有必要評估其機械性能并證明它們表現出與天然組織相似的性能。MicroTester非常適合組織球體的壓縮試驗。

在之前的研究中，莫斯科的Elena Bulonova和其團隊使用MicroTester作為表征和評估組織球體的幾個指標之一。

使用微尺度平行板壓縮測試系統和相關軟件測量TS機械性能。HEK293和L6細胞系的TS初始細胞數量為1000個，軟骨細胞和人類成纖維細胞(HF)為8000個。在進行壓縮前，將它們分別培養1、2、3、6和9天。每組測量了20個樣品。

上皮HEK293球體是最軟的球體。它們的彈性模量沒有隨著培養時間而變化，約為0.2-0.4 kPa。

L6球體在培養物中的頭兩天的剛度較低。然后它們的機械性能從培養中的第3天開始大大增加。從0.7到5.4 kPa，觀察到彈性模量顯著增長，這與形態學表征相符，揭示TS內的成肌細胞進行性凝結。

軟骨和HF球體在整個過程中表現出機械性能逐漸發展。各自地，觀察到彈性模量從0.8增加到4.7 kPa，1.5增加到3.3 kPa。

DOI：10.1126/sciadv.aay5394