3D生物打印可自愈的氨酸水凝与囊胺移植用于组织工程
Kasula Nagaraja1, Amitava Bhattacharyya1,2,3, Minsik Jung1
1Department of Chemical and Biomolecular Engineering, Seoul National University of Science and Technology, Seoul 01811, Republic of Korea.
Gels (Basel, Switzerland)
|December 27, 2024
概括
这项研究引入了氨酸水凝的新型双交叉连接方法,创建了适合复杂组织工程支架的坚固,可打印的生物墨水. 开发的水凝表现出优异的稳定性,自我愈合和生物相容性,用于再生医学应用.
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:
- 氨酸 (HA) 在人体组织中丰富,使其成为组织再生支架的关键材料.
- 现有的甲化HA水凝在稳定结构的挤出3D生物打印中存在毒性问题和局限性.
研究的目的:
- 开发一种适用于挤出3D生物打印的双交联氨酸水凝.
- 为复杂的3D结构制造创建机械坚固,稳定和生物相容的水凝.
主要方法:
- 双重交叉连接甲基化HA使用囊胺移植HA和2-基乙烯酸酸盐.
- 挤出3D生物打印以创建复杂的结构.
- 评估机械性能,稳定性,膨胀率,自我愈合和粘合性能.
- 在体外评估与骨质母细胞细胞的细胞相容性和细胞增殖.
主要成果:
- 双交联HA水凝适合挤出3D生物打印,产生机械强的,独立的结构.
- 水凝具有高稳定性 (>在PBS中在37°C下42天),低膨胀率 (1.5),自我愈合和粘合性.
- 复杂的3D结构 (>2厘米高) 已成功打印出来;水凝显示无毒性,并支持骨质细胞的附着,生长和增殖.
结论:
- 开发的双交联HA水凝是一种有前途的生物兼容生物墨水,用于自立结构的3D生物打印.
- 这种材料在组织工程和再生医学中具有很大的应用潜力.
- 双交联策略克服了以前用于生物打印的基于HA的水凝的局限性.
