穿透聚合物网络HA/Alg-RGD水凝:宏观稳定性和微观适应性的平衡,用于3D细胞生长和血管化
Yuanshan Liu1,2, Xingzhu Liu2, Yajie Zhang2
1School of Nano-Tech and Nano-Bionics, University of Science and Technology of China, Hefei, 230026, China.
Biomacromolecules
|November 8, 2023
概括
这项研究介绍了一种用于高级3D细胞培养的新型互穿透聚合物网络 (IPN) 水凝. 该HA/Alg-RGD水凝支持细胞生长,并使血管化微通道制造成为可能,从而推进组织工程应用.
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.
- 细胞生物学 细胞生物学
背景情况:
- 目前的二维细胞培养方法不能完全复制原生三维细胞微环境.
- 现有的水凝在细胞矩阵相互作用和稳定性方面存在局限性.
- 需要先进的水凝来模仿细胞外基质 (ECM),以获得更好的细胞-ECM相互作用.
研究的目的:
- 开发一种新的相互透的聚合物网络 (IPN) 水凝,用于改进3D细胞培养.
- 创建一个稳定和可适应的水凝,增强细胞矩阵和细胞之间的相互作用.
- 为了证明这种水凝对3D打印和血管化微通道制造的潜力.
主要方法:
- 一种IPN水凝的制造,该水凝结合了物理交联的酸- (Alg-Ca2+) 和化学交联的酸 (HA) 网络.
- 加入素-甘氨酸-酸改性酸盐 (Alg-RGD) 来促进细胞粘附.
- 使用凝牺牲溶液进行3D打印和UV诱导交叉链接用于微通道制造.
主要成果:
- 该HA/Alg-RGD IPN水凝表现出机械稳定性,并支持细胞扩散和生长.
- 通过使用牺牲溶液在水凝矩阵内成功展示了3D打印.
- 通过紫外线诱导的交叉连接制造出血管化的微流体通道,显示内皮细胞发芽.
结论:
- 开发的IPN水凝有效地支持3D细胞生长,并仿真本地细胞微环境.
- 使用这种水凝的3D打印结构显示出在组织工程中血管化的前景.
- 在优化细胞-凝支架相互作用方面,RGD合是至关重要的.
