通过在原生物墨中装载的对齐肌细胞的刀片造辅助生物打印来实现高效的肌源性活动

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:

• 组织再生需要有效的生物物理和生物线索.
• 传统的3D生物打印通常缺乏足够的细胞组织,以实现最佳的组织发育.
• 骨肌肉再生由于其复杂的等级结构而带来了独特的挑战.

研究的目的:

• 研究机械刺激和3D生物打印对骨肌肉组织再生的协同效应.
• 开发一种用于制造具有增强细胞对齐和功能的生物工程肌肉结构的新方法.
• 评估这种综合方法对细胞增殖和与肌体发生有关的基因表达的影响.

主要方法:

• 生物工程骨肌肉结构的制造,使用刀片造和3D生物打印的组合.
• 使用了一种由C2C12神经细胞和I型原蛋白组成的生物墨水.
• 优化了打印参数,以在构造中实现高细胞对齐.
• 评估了与肌肉发育相关的标记物的行为丝对齐,细胞增殖和基因表达.

主要成果:

• 与传统生物打印相比,结合刀片造和3D生物打印方法的结果是,与传统生物打印相比,激素丝线对齐和细胞增殖显著改善.
• 机械传导和对齐的原纤维有助于增强细胞功能和肌肉组织再生.
• 在使用刀片造技术制造的结构中观察到肌体发生相关基因表达的显著增加1.6倍.

结论:

• 通过刀片造和3D生物打印结合机械刺激是促进工程组织中对齐的细胞结构的有效策略.
• 这种方法显著增强了细胞功能,并推动了骨肌肉组织的再生.
• 该研究强调了将物理线索集成到生物打印过程中的潜力,用于先进的再生医学应用.