Un approccio integrativo basato sul design microfluidico e la biologia delle cellule staminali consente di catturare l’evoluzione spazio-temporale dell’ambiente che supporta il rimodellamento epigenetico e il processo morfogenetico. Esaminiamo il corpo della letteratura che include applicazioni microfluidiche in cui le cellule staminali pluripotenti indotte umane (hiPSCs) sono derivate a partire da cellule somatiche umane e in cui le cellule staminali pluripotenti umane sono differenziate in diversi tipi cellulari. Ci concentriamo su studi recenti in cui le caratteristiche intrinseche della microfluidica sono state sfruttate per controllare la traiettoria di riprogrammazione e differenziazione su scala microscopica, inclusa la capacità di manipolare il campo di velocità del fluido, il regime di trasporto di massa e la composizione controllabile all’interno di volumi da micro a nanolitri nello spazio e nel tempo. Discutiamo anche di studi sulle tecnologie microfluidiche emergenti e le loro applicazioni. Infine, discutiamo in modo critico le prospettive e le sfide nel campo e come queste potrebbero essere strumentali per portare avanti significativi progressi biologici nel campo dell’ingegneria delle cellule staminali.
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