Hydrogel-Embedded Precision-Cut Lung Slices Recapitulate Fibrotic Gene Expression and Enable Therapeutic Response Evaluation

本研究は、ハイドロゲルに埋め込んだ精密切断肺切片(PCLS)が 3 週間以上の培養で高い生存率を維持し、線維化遺伝子発現を再現して抗線維化薬の反応評価を可能にするため、肺線維症の慢性メカニズム解明や治療法開発に向けた新たな体外モデルとして有効であることを示しています。

Tanneberger, A. E., Blomberg, R., Yendamuri, T. + 4 more2026-03-27📄 bioengineering

EEG Foundation Model Improves Online Directional Motor Imagery Brain-computer Interface Control

本論文は、スペクトログラム再構成とオンライン制約を用いて構築したカスタム EEG ファウンデーションモデルが、従来の深層学習フレームワークと比較して、方向性運動イメージに基づくオンライン BCI 制御の精度と適応性を大幅に向上させることを示しています。

Karrenbach, M. A., Wang, H., Johnson, Z. + 2 more2026-03-27📄 bioengineering

Orthogonal Transposons for Iterative Genome Engineering of Mammalian Cells.

本論文は、3 つの相互に直交するトランスポゾンシステムを活用して CHO 細胞のゲノムを順次改変し、GS 欠損宿主の作出、治療用 IgG1 の多コピー統合、およびフコシル化経路のノックダウンによるグリカンプロファイル制御を可能にする、次世代バイオファーマ製造用細胞株開発のための堅牢で予測可能な「WYSIWYG」手法を確立したものである。

Lee, M., Rajendran, S., Vavilala, D. + 10 more2026-03-27📄 bioengineering

Lipid-MOF Colloidosomes for Multimodal Encapsulation and Environmental Remediation

本研究は、ZIF-8 粒子と脂質を組み合わせたハイブリッドコロイドソームを開発し、高い安定性、両極性の分子を同時に封入する能力、および効率的な環境汚染物質の除去性能を兼ね備えた、創薬や環境修復に向けた新たなプラットフォームを提示したものである。

Podliska, J., Dev Jana, R., Ravanfar, R.2026-03-27📄 bioengineering

Long-term Production and Recovery of Medium-Chain Carboxylates from Source-Separated Organics

この論文は、トロントの施設から収集された源分離有機物を911 日にわたって連続処理し、微生物鎖伸長と中空糸型 PDMS 膜を用いた抽出システムを組み合わせることで、高純度の中鎖カルボン酸を安定的に回収・生産する技術の実証を行ったものである。

Dyussekenova, D., Parmar, J. K., Ezabadi, M. A. + 4 more2026-03-27📄 bioengineering

A mathematical model of osteocyte network control of bone mechanical adaptation

本研究は、機械的負荷に応答して動的に変化する骨細胞ネットワークを介したシグナル分子の伝播に基づく一次元計算モデルを提案し、これが骨の再構築を制御する新しいメカニズム(荷重解除後の部分的回復や、骨吸収を誘発する応力閾値の存在など)を明らかにしたものである。

Mehrpooya, A., Challis, V. J., Buenzli, P. R.2026-03-26📄 bioengineering

Decoding Immunomodulatory Hydrogels for Arthritis: Comparative Insights from Predictive Machine Learning and Large Language Models

本研究は、220 件のヒドロゲル製剤データを用いた解釈可能な機械学習モデルにより、機能性剤、基材ポリマー、弾性率が関節炎治療効果の主要な決定因子であることを特定し、M2 型マクロファージの誘導を通じて関節炎を治療する次世代免疫調節性ヒドロゲルの合理的設計への道筋を示しました。

Chen, Z., Hao, J., Pye, J. S. + 5 more2026-03-26📄 bioengineering

A Multivalent Peptide-Polymer Conjugate Material Mimics STING to Therapeutically Activate Innate Immune Signaling

本研究は、STING 欠損がん細胞でも機能するよう設計された、STING 断片ペプチドと負電荷ポリマーを結合させた多価コンジュゲート材料を開発し、リポナノ粒子で細胞内へ送達することで抗腫瘍免疫を活性化し、転移性卵巣がんのモデルマウスにおいて腫瘍の縮小と生存期間の延長を実現したことを報告しています。

Kaskow, J. A., Treese, J., Gaenko, A. + 5 more2026-03-26📄 bioengineering

Deep-learning-enabled morphodynamic analysis of drug responses in a biomimetic fibrin-based 3D glioblastoma invasion model

本研究は、線維素 scaffold を用いた生体模倣 3D 脳腫瘍モデルと深層学習(MARS-Net)を組み合わせることで、従来の手法では捉えられなかったがん細胞の浸潤動態を高精度に定量化し、早期の画像データから長期の浸潤運命や薬剤効果を予測できる新たなスクリーニングプラットフォームを開発した。

Dong, Z., Kethireddy, S., Kim, D. + 5 more2026-03-26📄 bioengineering

Reducing the Foreign Body Reaction to Neuronal Implants in the Central Nervous System with Porous Precision-templated, Mechanically Compliant Hydrogel Scaffolds

脳組織の硬さや多孔性を精密に制御したハイドロゲル足場は、脳移植時の異物反応やグリア瘢痕を軽減し、神経再生を促進する有望な戦略であることが、ラット脳への 4 週間の埋め込み実験で示されました。

Dryg, I., Zhen, L., Darrow, R. + 6 more2026-03-26📄 bioengineering

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

本論文は、垂直車輪型バイオリアクターのスケールアップにおいて、体積平均値ではなく細胞凝集体の軌跡に基づくせん断応力およびエネルギー散逸率の履歴を評価基準とすることが、凝集効率や増殖に重要であることを示しています。

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

この論文は、計算流体力学(CFD)を用いて組織培養液の流速分布を予測・制御するフレームワークを確立し、これによりマイクロ血管の形態や連結性を維持したまま、臨床的に必要な規模まで培養システムを拡張可能であることを示しています。

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

Non-invasive MRI mapping of tissue-CSF water exchange reveals glymphatic fluid movement in live human cortex

本研究は、新規 MRI 技術を用いて生きた人間の脳皮質で組織と脳脊髄液間の水交換を非侵襲的に可視化し、その交換が加齢とともに減少し、アルツハイマー病や抗アミロイド免疫療法による血管周囲空間の閉塞によって障害されることを初めて実証しました。

Wang, Z., Hu, Z., Jiang, D. + 15 more2026-03-26📄 bioengineering

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

この論文は、従来の矩形パルスに代わり、神経活動の同期性を低下させる高周波振幅変調正弦波(FAMS)刺激を用いることで、切断肢の感覚フィードバック再生においてより自然で快適な感覚を誘発できることを示しています。

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