Viscoelastic GelMA/Nanfiber Hybrid Hydrogel via Interfacial Dynamic Crosslinking
발표자
박민하 (경북대학교)
연구책임자
김민희 (경북대학교)
공동저자
박민하 (경북대학교), Maheen Siddiqi (경북대학교), 김민희 (경북대학교)
초록
내용
세포 외 기질(ECM)은 주로 섬유상 단백질과 다당류로 구성된 복합 네트워크 구조로, 세포에 구조적 지지를 제공하는 동시에 생화학적 신호 전달을 정밀하게 조절한다. 특히 ECM의 점탄성 특성은 세포의 부착, 이동, 증식 및 분화와 같은 주요 세포 거동에 중요한 영향을 미치는 인자로 알려져 있다. 최근 연구에 따르면, 점탄성 수화젤은 빠른 응력 완화를 통해 세포 주위 미세환경의 재배열을 촉진함으로써 3차원 환경에서의 세포 이동성과 증식을 효과적으로 향상시킬 수 있다. GelMA는 생체적합성과 광가교 특성으로 널리 활용되나, 영구적 공유결합 기반 구조로 인해 ECM 고유의 동적 점탄성 및 섬유상 미세구조를 충분히 모사하지 못한다. 본 연구에서는 GelMA 측쇄에 boronic acid를 도입하여 가역적 동적 가교를 형성하고, 동시에 전기방사된 PVA 나노섬유를 첨가하여 ECM 유사 섬유 지지체를 구현하였다. PVA 나노섬유는 borate–ester 결합을 통해 네트워크 내 동적 가교와 기계적 물성조절에 기여하였으며, BA 도입량과 나노섬유 함량 조절을 통해 점탄성 및 응력 완화 거동을 정밀 제어하고 이에 따른 3차원 세포 거동을 체계적으로 분석하였다.