生物打印生物仿真水凝矩阵指导干细胞聚合物,用于增强体生成和软骨再生
Yuetian Liu1,2, Lijuan Du2, Hua Zhang2,3
1The First Affiliated Hospital of Ningbo University, Ningbo, Zhejiang 315010, China. fyyzhuyingchun@nbu.edu.cn.
Journal of materials chemistry. B
|May 3, 2024
概括
这项研究开发了一种新型的可生物打印水凝,可以增强干细胞聚合和软骨修复. 工程组织促进了冠状体的分化和在缺陷中成功再生质软骨.
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:
- 关节软骨损伤导致由于有限的自我修复能力导致不可逆转的退行.
- 使用干细胞聚合物的生物打印工程组织为软骨修复提供了治疗潜力.
- 在生物打印矩阵中控制细胞粘附和凝聚力仍然是一个挑战.
研究的目的:
- 开发一种可生物打印的水凝矩阵,促进细胞粘附和聚合,以增强软骨修复.
- 为了微调水凝的机械稳定性和生化线索,以实现最佳的体差异化.
- 评估BMSC装载水凝在修复软骨缺陷方面的有效性.
主要方法:
- 使用凝甲酸盐和酸盐甲酸盐 (CHMA) 制造可生物打印的水凝.
- 照片启动的交叉连接,以创建多层结构与骨髓介质细胞 (BMSCs).
- 评估细胞活力,聚合,基因分化 (基因和蛋白质表达),以及体内软骨修复.
主要成果:
- 水凝表现出高细胞活力 (91.1%) 并促进了快速的BMSC聚合和chondrogenic分化.
- 观察到关键的冠状体标记物 (Sox9,Aggrecan,原2a1) 的表达升级.
- 移植BMSC载荷的水凝导致缺陷的有效的质软骨修复.
结论:
- 开发的细胞响应性水凝支架有效地支持细胞粘附,聚合和体差异化.
- 这项技术在软骨组织工程和再生医学应用方面显示出重大前景.
- 精确调整CHMA含量可以控制水凝的特性,提高治疗效果.
