利用基于擠出的生物3D打印和基于細(xì)胞外基質(zhì)的生物墨水的協(xié)同潛力

來源： EngineeringForLife

在組織工程領(lǐng)域，復(fù)制天然組織中細(xì)胞和細(xì)胞外基質(zhì)（ECM）的復(fù)雜排列一直是一個(gè)挑戰(zhàn)。大多數(shù)近期研究依賴于復(fù)雜的多步驟過程來近似天然組織的排列。

有鑒于此，來自印度海得拉巴理工學(xué)院的Falguni Pati團(tuán)隊(duì)開發(fā)了一種新穎的單步方法，用于在多模塊三維聚集體中構(gòu)建高度對(duì)齊的纖維結(jié)構(gòu)。

本文要點(diǎn)：
（1）本文的方法利用了基于擠出的生物打印和富含膠原蛋白的脫細(xì)胞ECM纖維生成動(dòng)力學(xué)的協(xié)同潛力。本文確定了三個(gè)關(guān)鍵參數(shù)，這些參數(shù)在基于擠出的生物打印過程中控制ECM微纖維的對(duì)齊：施加的剪切應(yīng)力、拉伸或延伸力以及打印后的變形。通過仔細(xì)操控這些參數(shù)，本文成功地在多模塊三維聚集體中創(chuàng)建了高度對(duì)齊的纖維結(jié)構(gòu)。

（2）本文提供了一個(gè)高效的解決方案，并通過計(jì)算建模得到了驗(yàn)證。全面的分析證實(shí)了其在各種情境下的有效性，包括包埋的、頂部播種的和遷移的細(xì)胞。值得注意的是，本文已經(jīng)展示了該方法的多功能性和有效性，通過生物打印高度對(duì)齊的心臟組織補(bǔ)丁，這些補(bǔ)丁進(jìn)一步成熟，表現(xiàn)為Troponin-T和Myo-D分化因子的表達(dá)，這兩者分別是收縮性和肌管形成所需的。   

總之，本文的簡(jiǎn)化方法為創(chuàng)建具有精確ECM組織的各向異性組織類似物提供了一種穩(wěn)健的解決方案。

文章來源：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1758-5090/ad86ec