Pulma ハイドロゲルを使用した 3D プリント細胞培養

Pulma ハイドロゲルを使用した 3D プリント細胞培養
「マルチスケール 3D プリント プルラン スキャフォールド用多糖類ハイドロゲル」の研究者チームによると、生体模倣ハイドロゲルは医療用途でさまざまな可能性を提供します。しかし、合成微小環境の作成は、細胞の成長と分化に対する天然組織ニッチの影響を模倣します。ハイドロゲルの特徴解像度、生体機能化、機械的特性を制御するには、新しいアプローチが必要です。論文では、研究者らは、機械的特性を調整できる 3D プリント可能なプルランベースのハイドロゲルを使用することで、これをどのように達成できるかを示しています。

プルランはデンプンから自然に生成される非イオン性の線状多糖類です。生分解性、食用、生体適合性、血液適合性、無毒性、非免疫原性、非変異原性、非発癌性など多くの利点があり、水に溶けやすく、透明で粘性のあるハイドロゲルを形成できます。術後のトラブルを防ぐ癒着防止剤として化粧品に広く使用されています。抗フリーラジカル特性があり、食品保存用のナノファイバーや食品保存コーティングのほか、組織工学や再生医療にも使用されています。

「プルランのヒドロキシル基を所望の化学基(例えば、化学的に重合可能な基)でカスタム修飾することで、調整可能な機械的特性を持つ3D架橋構造を生成できると私たちは考えました」と研究者らは述べています。「実際、これらの魅力的な化学的特徴にもかかわらず、特定の2Dおよび3Dの形状と形態を持つ足場または培養システムを生成するプルランの可能性は、今日まで未開拓のままです。」

研究者らは、マルチスケール光支援3D印刷技術を使用して印刷されたプルランメタクリレート(PulMA)ハイドロゲルを合成しました。彼らはステレオリソグラフィーと二光子リソグラフィーを使用して、ミリメートルから数マイクロメートルの範囲の3Dパターンと吊り下げ構造を生成しました。

「材料をさらに光感応性配合物に加工することで、空間制御照射(SL)を介して複雑な3D形状を構築し、3次元構造の現在の限界を克服しました。機械的特性、特に剛性は、PulMAハイドロゲルの弾性係数と吸水性を調整できる二官能性架橋剤を追加することで制御されました。」と研究者らは続けました。
細胞株と間葉系幹細胞 (MSC) をマイクロおよびマクロ 3D 構造上に播種し、生物学的反応をテストしました。試験の結果、細胞は生存可能で代謝活性があり、フィブロネクチンまたはフィブリンで機能化された場合にのみ接着することが示されました。

「マルチスケールのパターンを同じ構造に統合することは、組織工学や再生医療の分野だけでなく、これまで報告されていない2つの異なるスケールと技術によるハイドロゲル製造の分野でも大きな前進となる可能性があるので、この研究は、PulMAハイドロゲルが、付与された機械的特性と3Dプリント可能な特徴寸法を備え、適切な機能化後の細胞培養をサポートする優れたマトリックスであることを確認しました」と研究者らは結論付けています。「一方、PulMAの非接着性により、接着領域と個々の細胞および単層のパターンを2Dおよび3Dで微調整できるため、微細加工による細胞工学に大きな可能性が生まれます。将来的には、PulMAがそれぞれ毒性のない可視光と毒性の低い赤外線を使用するため、事前に埋め込まれた細胞の存在下でのSLAおよびTPL製造が実現可能になる可能性があります。」

出典: Additive Light

生物学、医学、食品

<<:  BASF、SLMより10倍安いFDM金属3Dプリント材料を発売

>>:  2019 年の積層造形業界の動向展望 - 「道は凸凹、勇敢な者だけが歩ける」

推薦する

技術革新センターは、さまざまな積層造形材料のローカライズを実現し、3Dプリントの大規模応用を推進しています。

出典:中関村オンライン北京経済技術開発区付加製造および新材料技術イノベーションセンターは、ある企業か...

ポリマーから高温合金まで: RAPID+TCT 2024 で発表された 3D プリント材料

2024年6月30日、Antarctic Bearは、ロサンゼルスで開催されたRAPID + TC...

バインダージェット 3D プリントにおいて、高 DPI が高品質と同義ではない 5 つの理由

出典: ExOne翻訳:武漢易志科技バインダー ジェッティングの世界における最大の誤解の 1 つは、...

グリーとCOMAC、民間航空機の精密部品加工向け3Dプリントで協力

最近、格力精密金型有限公司はCOMAC北京民間航空機技術研究センターと技術協力協定を締結しました。両...

鋳型業界におけるツァイス高精度3Dスキャナ応用セミナーが盛況のうちに開催され、多数のユーザーが参加

2019年8月、アンタークティックベアとツァイスは共同で「鋳造・金型分野におけるツァイス高精度3D...

【2016年大晦日展示会】3Dプリントカーニバル開幕まであと9日、首都からの招待状

大晦日をどう祝うか? 3Dプリントアートとテクノロジーファッションのクロスオーバー展を楽しんでみませ...

フラウンホーファーのハイブリッドLightFlexシステムは、射出成形の強みを活かした3Dプリント製品を実現

ドイツのフラウンホーファー生産技術研究所(IPT)のエンジニアたちは、射出成形製品と同等の耐荷重強度...

Tiertime UP mini 2がCES 2016で世界デビュー

今日、世界のほぼすべてのテクノロジーの巨人、トップクラスのオタク、最先端の新製品がここに集まります。...

テクノロジーと産業の衝突!金属3Dプリント技術が量産車に利用される

出典:中国粉体ネットワーク フォルクスワーゲンは3Dプリント技術の大量生産と応用を継続的に推進してお...

デューク大学が溶剤フリーのDLP樹脂材料を開発、プリントされたインプラントは生分解性

2024年10月29日、アンタークティックベアは、デューク大学プラット工学部の研究者が、溶剤希釈な...

ハーバード・ビジネス・スクール: 3Dプリント食品の未来を探る

出典: 中国3Dプリンティングネットワーク「3D プリントパスタ – 食品業界における 3D プリン...

ナノスケールの3Dプリントを使用して高解像度の光フィールドプリントを作成する

出典: 江蘇レーザー連盟印刷された画像が 3D に見えたら素晴らしいと思いませんか?残念ながら、写真...

BASF Forward AMとJiji Shengfangが共同で上海に新たな積層造形技術センターを設立

2021年8月13日、Antarctic Bearは、BASFの3DプリントブランドForward...