RADA16-I自己組み立てペプチドヒドロゲルの3D同軸バイオプリンティング

科学分野:

• バイオマテリアル科学 バイオマテリアル科学
• 組織工学は,組織工学である.
• バイオファブリケーション

背景:

• セルフアセンブリペプチドヒドロゲルは,ダイナミックな細胞マイクロ環境を提供するが,3Dバイオプリントの機械的性質は限られている.
• エクストルーション3Dバイオプリントには,十分な機械的安定性を有する材料が必要であり,これはソフトペプチド水凝土の使用に挑戦しています.

研究 の 目的:

• RADA16-Iペプチドヒドロゲルのコアキシアルエクストルーション3Dバイオプリント戦略を開発する.
• 複合シェルを使用したソフトペプチドヒドロゲルのプリント可能性と構造的整合性を高めるために.
• バイオプリント・スキャフォールド内の封装されたメゼンキマ幹細胞 (MSC) の生存能力と行動を評価する.

主な方法:

• 同軸3Dバイオプリンターを使用して,RADA16-Iペプチドコア (メチルセルロースとサクロースを含む) とMC-アルジナートヒドロゲル殻を共排出しました.
• コア・ソリューションのレオロジカルな性質を特徴付け,自己組み立てを損なうことなく印刷可能な状態を確保しました.
• カプセル化されたMSCsのエスカフォルドの形状忠節性,21日間の構造的整合性,細胞活性,マトリックス堆積を評価しました.

主要な成果:

• 同軸挤出法では,MC-アルジナート殻によって提供される機械的安定性を高めるRADA16-Iペプチドヒドロゲルを印刷することが成功しました.
• プリントされた足場は,21日間の培養期間中,優れた形状の忠誠性と構造的な整合性を示しました.
• 封装されたMSCは高い生存率 (>90%) を維持し,集積,コラーゲンネットワーク形成,およびカルシウムリン酸堆積の兆候を示しました.

結論:

• 同軸挤出3Dバイオプリントは,機械的に柔らかく,自己組み立て可能なペプチドヒドロゲルを使用して構造物を製造するための実行可能な戦略です.
• このアプローチは,ペプチドヒドロゲルの機械的性質の限界を克服し,挤出ベースのバイオファブリケーションを実現します.
• 開発された方法は,組織工学と再生医療のアプリケーションのための高度な,細胞に負荷された支架を作成するための約束を保持しています.