アメリカの科学者らは、より強い人体組織を3Dプリントする新たな方法を発見した。

アメリカの科学者らは、より強い人体組織を3Dプリントする新たな方法を発見した。


現在、生物学的 3D プリンティングでは、細胞が生存し成長できるようにする足場構造をどのように印刷するかという障害に遭遇することがよくあります。この問題の通常の解決策は、まずハイドロゲルで必要な構造を印刷し、次に細胞を注入することです。しかし現在、ペンシルベニア州立大学(PSU)の科学者たちは、細胞をアルギン酸と混ぜて直接印刷するという、より良い方法を発見した。この方法の最大の利点は、生成された組織が非常に理想的な機械的特性を持つことです。

プロジェクトのチームリーダーであるイブラヒム・T・オズボラト氏は、ハイドロゲルを使用するアプローチは一般的だが、依然として明らかな問題があると述べた。ポリマー鎖と水で構成されるこの物質は、細胞の活動を制限し、通常の組織のように細胞同士がコミュニケーションするのを妨げる可能性があるため、印刷された組織の機械的完全性に重大な影響を与える可能性がある。さらに、ハイドロゲルは分解後に細胞の成長に有害な物質を生成します。

しかし、海藻から抽出した天然物質であるアルギン酸を使用すれば、そのような問題はありません。南極クマによると、これは主に、直径 (0.76-1.27) mm のチューブを形成でき、細胞 (ここでは軟骨細胞を例として使用) がそのようなチューブに注入され、その後少なくとも 1 週間は生存するためです。この期間中、細胞は互いにスムーズに結合して、容易に移動できる軟骨細胞の紐を形成し、3D 印刷材料としてバイオインクの代替として十分に機能します。

印刷された軟骨は培養皿に移され、栄養素の助けを借りて成長し続け、最終的に完全な軟骨組織が形成されます。実際には足場構造は必要ないため、この新しい方法では任意の長さのセル文字列を実現できます。

この新しい方法を使用して 3D プリントされた軟骨の機械的強度はまだ天然の軟骨ほどではありませんが、ハイドロゲルを使用してプリントされた同様の組織よりもはるかに強く、天然の牛の軟骨に多少似ています。しかしオズボラット氏は、やがてこの人工軟骨を天然軟骨に匹敵するものにすることができるようになると信じている。

さらに読む:
研究者らが軟骨損傷の修復に3Dプリントした超強力ハイドロゲルを開発
新しい幹細胞生物学的3Dプリントインク:骨や軟骨を印刷できる

3ders経由

生物学的、軟骨、アルギン酸、細胞、組織

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