El mantenimiento de la capacidad de las células progenitoras neurales en hidrogeles 3D requiere una remodelación de la matriz.

El cultivo de células progenitoras neuronales (NPC) dentro de hidrogeles tridimensionales (3D) es una estrategia atractiva para expandir un número terapéuticamente relevante de células madre. Sin embargo, se sabe relativamente poco sobre cómo las propiedades de los materiales 3D, como la rigidez y la degradabilidad, afectan el mantenimiento del tallo de NPC en ausencia de factores de diferenciación. En un rango de rigidez fisiológicamente relevante de aproximadamente 0.5 a 50 kPa, el mantenimiento del tallo no se correlacionó con la rigidez inicial del hidrogel. Por el contrario, la degradación del hidrogel estaba correlacionada y era necesaria para el mantenimiento de la potencia de NPC. Este requisito de degradación era independiente de la generación de tensión citoesquelética y la presentación de ligandos adhesivos diseñados, sino que dependía de la remodelación de la matriz para facilitar el contacto entre células mediado por cadherina y promover la señalización de beta-catenina. En dos sistemas de hidrogel adicionales, permitir la remodelación de la matriz mediada por NPC resultó ser una estrategia generalizable para el mantenimiento del tallo en 3D. Nuestros hallazgos han identificado la remodelación de la matriz, en ausencia de generación de tensión citoesquelética, como una estrategia previamente desconocida para mantener la potencia en 3D.