细胞和细胞外基质(ECM)之间的作用力和相对运动对组织在发育过程中的自组织至关重要。然而，在工程方法中控制这些动力学的空间范围是有限的，阻碍了大型结构成熟组织的构建。在此，美国宾夕法尼亚大学Alex J. Hughes等人描述了一种被称为“kinomorphs”的形状变形材料，它合理地控制多细胞网络的形状和大小。

本文要点：

1）Kinomorphs是ECM薄片，根据细胞收缩的模式改变其形状、大小和密度。研究表明，这些变化可以同时在许多空间位置操纵上皮细胞的结构形成行为。

2）Kinomorphs是用一种新的光刻技术建立的，将单个细胞制成比之前描述的大10倍的ECM薄片。这些模式被设计成部分模仿胚胎肾上皮网络的分支几何结构。然后，使用折纸启发的模拟来预测kinomorph形状的变化。最后，kinomorph动力学被证明提供了一个厘米级的程序，该程序设置了特定的空间位置，在这些位置中，细胞合并和结构成熟形成直径约为50μm的上皮小管。

3）在新出现的模型系统(如类器官)中，kinomorphs可通过扩展细胞自组织的空间范围，显著促进器官尺度的组织构建。

John M. Viola, et al. Guiding Cell Network Assembly using Shape‐Morphing Hydrogels, Adv. Mater., 2020.

DOI: 10.1002/adma.202002195

https://doi.org/10.1002/adma.202002195