通过交替挤出支材料通过生物油墨凝进行大黄过氧化酶介导的生物打印
Takashi Kotani1, Wildan Mubarok1, Takehito Hananouchi2,3
1Division of Chemical Engineering, Department of Materials Engineering Science, Graduate School of Engineering Science, Osaka University, 1-3 Machikaneyama-Cho, Toyonaka, Osaka 560-8531, Japan.
ACS biomaterials science & engineering
|September 22, 2023
概括
这项研究引入了一种改进的蜂过氧化酶 (HRP) 介导的挤出生物打印方法,使用双挤出技术与过氧化 (H2O2) 支持材料. 这种方法提高了用于组织工程应用的打印保真度和结构完整性.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 组织工程是组织工程.
- 再生医学是一种再生医学.
背景情况:
- 马过氧化酶 (HRP) 介导的挤出生物打印显示了组织工程的前景.
- 低粘度生物墨水往往导致印刷保真性和结构完整性差.
- 现有的方法难以创建复杂,高大的3D结构.
研究的目的:
- 开发一种HRP介导的挤出生物打印技术,以提高保真度和结构完整性.
- 为了克服与3D生物打印中低粘度生物墨水相关的局限性.
- 使用新的支材料创建高高的复杂的3D组织结构.
主要方法:
- 开发了一种双挤出生物打印方法,交替挤出生物墨水和支材料.
- 使用的含有细胞,HRP和化聚合物 (例如氨酸) 的生物墨水.
- 使用含有过氧化 (H2O2) 的支材料来稳定结构并促进酶交联.
主要成果:
- 从低粘度生物墨水成功打印了高高的和复杂的3D结构.
- 在印刷后达到90%以上的细胞活力 (老鼠纤维母细胞和人类肝母细胞瘤细胞).
- 在印刷结构中展示了出色的细胞形态,增殖和球形形成.
- 已证实细胞粘附和扩散在用酸凝和氨酸制成的结构上.
结论:
- 开发的HRP介导挤出生物打印技术显著提高了打印保真度和结构完整性.
- 含有H2O2的支材料有效地稳定了结构,并有助于生物制造.
- 这种先进的生物打印方法对各种组织工程应用具有巨大潜力.
