Scaling-Up Vertical-Wheel Bioreactors Based on Cell Aggregate Exposure to Shear Stress and Energy Dissipation Rate

Diese Studie zeigt, dass die Skalierung vertikaler Rad-Bioreaktoren für menschliche pluripotente Stammzellen auf der basischen, trajectorienbasierten Exposition gegenüber Energiedissipationsraten (EDR) und nicht auf volumetrischen Durchschnittswerten oder Scherspannungen beruhen sollte, da die EDR die Aggregation und Gesamtwachstumsrate maßgeblich beeinflusst.

Bauer, J. E. S., Alibhai, F. J., Vatani, P. + 3 more2026-03-26📄 bioengineering

Computational fluid dynamics enables predictable scale-up of perfusion bioreactors for microvessel production

Diese Studie zeigt, dass ein computergestütztes CFD-Experiment-Framework die vorhersagbare Hochskalierung von Perfusion-Bioreaktoren für die Produktion von Mikrogewebgefäßen ermöglicht, indem es durch die Aufrechterhaltung äquivalenter interstitieller Strömungen konsistente Gefäßnetzwerke über einen 30-fachen Volumenzuwachs hinweg sicherstellt.

Vatani, P., Suthiwanich, K., Han, Z. + 3 more2026-03-26📄 bioengineering

High-frequency amplitude-modulated sinusoidal stimulation desynchronizes neural activity and enhances naturalness of evoked sensations

Die Studie zeigt, dass eine hochfrequente, amplitudenmodulierte sinusförmige Stimulation (FAMS) im Vergleich zu herkömmlichen Rechteckimpulsen die neuronale Aktivität asynchronisiert und dadurch bei Probanden natürlichere und angenehmere sensorische Empfindungen hervorruft, was sie zu einer vielversprechenden Strategie für die Wiederherstellung sensorischer Rückmeldung bei Amputierten macht.

Barra, B., Rose, D. S., Kumar, R. + 6 more2026-03-25📄 bioengineering

Deep-tissue absolute force spectroscopy with sub-piconewton precision

Die Studie stellt ein neuartiges Verfahren vor, das mittels optischer Pinzetten und einer globalen Fluktuations-Dissipations-Anpassung absolute Kraftmessungen mit Sub-Piconewton-Präzision direkt in stark lichtstreuenden lebenden Geweben wie Drosophila-Embryonen ermöglicht, um so mechanische Eigenschaften und Kraftdynamiken während der Morphogenese zu quantifizieren.

Merle, T., Proag, A., bouzignac, r. + 6 more2026-03-25📄 bioengineering

Structural dynamics insights into principles underlying the fitness of new broadly potent AAVs

Diese Studie nutzt die scAAVengr-Hunt-Workflow-Methode und molekulardynamische Simulationen, um den Vektor ATX002 zu entwickeln, dessen breite Wirksamkeit auf einem bifunktionellen Mechanismus beruht, der die Rezeptoraffinität erhöht und die Heparansulfat-Bindung reguliert, wodurch neue Wege für das AAV-Engineering eröffnet werden.

Johnson, M. E., Ozturk, B. E., Tugwell, T. H. + 27 more2026-03-25📄 bioengineering

Mechanical and morphological effects of intervertebral disc injury: a systematic review of in vivo animal studies

Diese systematische Übersichtsarbeit zeigt, dass Verletzungen der Bandscheiben bei Tiermodellen zu konsistenten mechanischen und morphologischen Degenerationserscheinungen führen, wobei der Elastizitätsmodul als besonders sensibler Indikator für funktionelle Verschlechterungen identifiziert wurde und eine stärkere Standardisierung der Forschungsmethoden für die klinische Übertragbarkeit gefordert wird.

Xiao, F., van Dieën, J. H., Vidal Itriago, A. + 2 more2026-03-25📄 bioengineering

Collagen-based bilayered biomimetic tubular materials for vascular and airway applications

Die Studie stellt kollagenbasierte, zweischichtige biomimetische Röhren ohne chemische Vernetzer vor, die durch eine poröse Außen- und eine glatte Innenschicht sowohl die Regeneration von Gewebe als auch mechanische Stabilität für Gefäß- und Atemwegsanwendungen fördern, wobei die Suturenhaltfestigkeit für den klinischen Einsatz noch verbessert werden muss.

Fage, F., Kakar, A., Onorati, I. + 13 more2026-03-24📄 bioengineering

Mechanochemically-reprogrammed stem cell exosomes reconcile the biogenesis internalization trade-off for pulmonary fibrosis therapy

Die Studie stellt eine mechanochemische Reprogrammierung von Stammzell-Exosomen vor, die durch die Kombination von weichen Kultivierungsmatrizen und ABCA1-Modulation den Zielkonflikt zwischen Exosomen-Biogenese und zellulärer Aufnahme auflöst und so eine hocheffiziente Therapie der Lungenfibrose durch verbesserte Lungenretention, Gewebepenetration und Makrophagen-Reprogrammierung ermöglicht.

Pan, C., An, C., He, Z. + 6 more2026-03-24📄 bioengineering

Physiological perfusion of human vasculature reveals a YAP/TAZ-Apelin switch linking intraluminal flow to endothelial state transitions and vessel remodeling

Die Studie stellt die VIVOS-Plattform vor, die es ermöglicht, physiologische Strömungen in perfundierten 3D-Gewebe aus menschlichen Organoiden zu simulieren, und identifiziert einen YAP/TAZ-Apelin-Schalter, der durch Scherkräfte gesteuert wird und Endothelzustandswechsel sowie Gefäßumbau steuert, was neue Einblicke in die Mechanismen von Gefäßerkrankungen wie AVMs ermöglicht.

Jian, T. H. Z., Sivitilli, A. A., Guo, Y. E. + 11 more2026-03-24📄 bioengineering