依靠刚度可控水凝胶体外定向诱导双凸面晶状体类器官及其构建方法与应用

本发明公开了一种依靠刚度可控水凝胶体外定向诱导双凸面晶状体类器官及其构建方法与应用，本发明提供的晶状体类器官模型依靠刚度可控水凝胶与复合生长因子共同实现，在体外快速高质量将多能干细胞定向诱导为晶状体类器官。技术方案包括以下步骤：(1)将多能干细胞定向诱导分化成初级外胚层细胞团；(2)制备特定刚度水凝胶并进行表面细胞可粘附化处理；(3)将初级外胚层细胞种植于清洗后的聚丙烯酰胺水凝胶上并诱导为神经外胚层细胞团；((4)诱导神经外胚层细胞定向分化为成熟晶状体类器官。所述方法获得的三维晶状体类器官模型具有顶面和底面的类球面双凸形貌，透明并具有囊膜、晶状体上皮细胞、晶状体纤维细胞等结构，底面也被完整的晶状体囊膜包裹。相较于以往方法实现了底面完整囊膜和类球面形态的形成。获得的晶状体类器官可用于晶状体胚胎发育的研究、白内障发病机制的研究以及白内障药物的研发和筛选。