纳米粉刺激的细胞粘附在3D生物打印的水凝支架细胞培养肉的细胞粘附
Ruihao Niu1, Qipu Xin1, Enbo Xu1,2,3
1College of Biosystems Engineering and Food Science, Zhejiang University, Hangzhou 310058, China.
ACS applied materials & interfaces
|April 29, 2024
概括
粉纳米颗粒增强了用于3D生物打印的凝/酸生物墨水. 这提高了细胞活力和粘附性,为培养肉等应用创造了3D肌肉组织.
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:
- 三维 (3D) 生物打印在组织工程和培养肉类生产方面具有重大潜力.
- 目前的生物墨水缺乏足够的生物相容性和机械强度,无法有效地促进细胞生长.
- 开发先进的生物墨水对于改善3D生物打印应用至关重要.
研究的目的:
- 用粉纳米粒子 (SNPs) 来增强凝/藻酸盐 (Gel/SA) 水凝的性能,用于3D生物打印.
- 创建一个支持性微环境,以促进游泳池卫星细胞 (PSCs) 的增殖.
- 研究SNP对细胞行为和3D肌肉组织形成的影响.
主要方法:
- 将粉纳米颗粒 (SNP) 纳入凝/SA水凝.
- 评估SNP生物相容性,细胞活力和粘附率.
- 转录学分析以了解细胞对SNP的反应.
- 在3D构造中对打印特性,细胞增殖和肌管形成的评估.
主要成果:
- 在5天后,SNP显著增加了20.8%的细胞活力和36.1%的粘附率.
- 1%的SNP-Gel/SA水凝表现出最佳的粘度和凝点,用于细胞输液和增殖.
- 转录学揭示了SNP介导的机制,影响肌细胞粘附.
- 在SNP-Gel/SA水凝中观察到成功形成3D肌肉组织,肌纤维厚度提高.
结论:
- 粉纳米颗粒有效地提高了Gel/SA生物油墨的生物相容性和机械性能.
- 这种SNP促进了游泳池卫星细胞的附着增殖,从而使3D肌肉组织形成.
- 这种增强的生物墨水对推进组织工程和培养肉类技术充满希望.
