肝脏生物打印在一个新的支持介质中,具有功能化的球状体,肝血管结构和增强的移植后血管化
Zhuoran Jiang1, Bao Jin2, Zhu Liang3
1Department of Liver Surgery, Peking Union Medical College (PUMC) Hospital, PUMC & Chinese Academy of Medical Sciences (CAMS), Beijing, China; Institute of Biomedical Engineering, Department of Engineering Science, University of Oxford, OX3 7DQ, UK.
Biomaterials
|June 30, 2024
概括
一种新的生物打印支持介质,即全方位打印嵌入式网络 (OPEN),可以创建具有功能细胞结构的人工肝脏. 这种生物制造策略对体内新血管化和潜在的肝功能替代有希望.
科学领域:
- 再生医学是一种再生医学.
- 生物材料工程 生物材料工程
- 组织工程是组织工程.
背景情况:
- 解决器官供体短缺问题需要人工器官的先进生物制造策略.
- 目前的细胞负载生物打印方法难以复制复杂,多细胞和生理相关的器官架构.
研究的目的:
- 引入全方位打印嵌入式网络 (OPEN) 作为嵌入式3D生物打印的多功能支持介质.
- 为了证明使用OPEN平台制造功能性人造肝脏结构的可行性.
主要方法:
- 开发了一个单步准备,易拆卸,与墨水兼容的OPEN支持介质.
- 使用开放到3D生物打印的肝囊化人造肝脏 (HEALs) 与集成的静脉结构,使用小鼠初级肝细胞和C166内皮细胞.
- 在体外培养印刷结构并评估肝功能和移植后的体内新血管化.
主要成果:
- 开放促进了初级小鼠肝细胞在生物打印矩阵内自组织成球体,保持结构完整性超过十天.
- 培养的HEAL在体外表现出成熟的肝功能和持续的高水平标记基因表达.
- 整合了血管结构的HEAL在两周内促进了体内显著的内源性新血管化.
结论:
- 开放的平台使生物制造的解剖学上相关的,多细胞的人造组织.
- 这种方法对肝功能替代和再生医学应用具有重大潜力.
