通过酸支持浴,实现细胞载荷的纯原体支架的3D生物打印
Sara Palladino1,2, Francesco Copes1, Pascale Chevallier1
1Laboratory for Biomaterials and Bioengineering, CRC-Tier I, Department of Mining, Metallurgy and Materials Engineering and Regenerative Medicine CHU de Québec, Laval University, Quebec City, QC, Canada.
Frontiers in bioengineering and biotechnology
|September 19, 2024
概括
研究人员开发了一种新的方法,使用酸浴来3D生物打印纯原体支架. 这种技术可以精确地制造细胞载荷的原体结构,用于组织工程和再生医学 (TERM).
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:
- 原蛋白是组织工程和再生医学 (TERM) 中细胞封装的首选基质.
- 3D生物打印为制造原体支架提供了精度和控制,但纯原体生物墨水面临着低模量和缓慢凝等挑战,阻碍了丝挤出和形状保真.
- 由于固有的材料特性,现有的方法难以与纯原蛋白生物油墨打印能力相抗衡.
研究的目的:
- 开发一种使用酸3D生物打印纯原体支架的方法.
- 为了克服纯原生物油墨在基于挤出的3D生物打印中的局限性.
- 为了能够制造充满细胞的,纯的原体支架,保持形态和可调节的精度.
主要方法:
- 原体水凝 (2-6毫克/毫升) 被挤出到酸溶液中 (5-20毫克/毫升),作为外部交叉连接浴.
- 酸在打印过程中介导着外部原层的交联,形成一个保护膜.
- 内部的原纤维通过核心内的pH和温度驱动的凝形成.
主要成果:
- 酸浴使纯原纤维的成功挤出成为可能,克服了可打印性挑战.
- 一个类似膜的外层形成,保护核心,并允许形成原纤维,而不会损害散装特性.
- 打印的形状精度可以通过调整酸度和针径来调整.
结论:
- 酸外部交叉连接是3D生物打印纯原基架的有效策略.
- 这种方法保留了原形态,并允许创建载有细胞的结构.
- 这种方法提高了基于原的材料在组织工程应用中的潜力.
