在现场基于细胞凝结的软骨组织工程,通过立即植入的高密度干细胞核心和快速降解的外微凝
Sang Jin Lee1, Oju Jeon1, Yu Bin Lee1
1Richard and Loan Hill Department of Biomedical Engineering, University of Illinois at Chicago, 909 S. Wolcott Ave., Chicago, IL, 60612 USA.
bioRxiv : the preprint server for biology
|May 7, 2024
概括
这项研究提出了用于即时植入的新型核心/外微凝,使人间介质干细胞 (hMSC) 凝结和软骨微组织在没有先前体外培养的情况下在现场形成.
科学领域:
- 生物材料科学 生物材料科学
- 再生医学是一种再生医学.
- 干细胞生物学 干细胞生物学
背景情况:
- 传统的体生成需要广泛的体外培养人类介质干细胞 (hMSCs),延迟临床应用.
- 目前的方法昂贵,耗时,在植入之前需要长时间的分化期.
研究的目的:
- 开发一种创新的核心/外微凝系统,用于即时植入和在位地形成软骨组织.
- 为了绕过漫长的体外培养的需要,并加速软骨再生.
主要方法:
- 核心/外微凝的制造,其中含有hMSC的核心和快速降解的氧化和甲基烯酸 (OMA) 水凝外.
- 在核心内封装转化生长因子-β1 (TGF-β1),用于体诱导.
- 在小鼠体内皮下植入微凝以评估 in situ 组织形成.
主要成果:
- 在12小时内,hMSCs在微凝核心中形成了密集的细胞凝结物.
- OMA水凝外在3天内降解,促进聚合物融合.
- 植入的微凝在3周内从化缩物中促进了在位软骨的形成,独立于体外培养.
结论:
- 核心/外微凝系统通过促进细胞凝聚,融合和体生成,使即时植入和位地软骨再生成为可能.
- 这种方法为组织工程应用提供了一个潜在的平台策略,包括软骨修复,通过消除对前培养的需求.


