據(jù)悉,德州大學阿靈頓分校(UTA)的研究人員,開發(fā)了一種具有高度彈性的可生物降解的水凝膠,這種材料可用于仿生人體天然軟組織材料的生物打印。生物打印使用活細胞內的新組織的支架,這項技術非常有潛力轉化為細胞打印技術。
這種新材料的一項臨時專利申請已經提交,它將能夠產生多種類型的人體軟組織,包括皮膚,骨骼肌,血管和心臟肌肉。
“以前,軟組織生物打印面臨重大挑戰(zhàn),因為水凝膠通常是脆性的,不可拉伸,更不能模仿人體軟組織的力學行為,”UTA生物工程教授和項目負責人Yi Hong說。
“為了克服這些挑戰(zhàn),我們開發(fā)了一個簡單的系統(tǒng),使用一個單一的交聯(lián)機制激活可見光,以此實現(xiàn)高度彈性和韌性,由此可生物降解和生物相容的水凝膠細胞打印可能成為現(xiàn)實,” Hong補充說。
研究人員在美國化學學會的《ACS應用材料和界面》雜志上描述了他們的發(fā)現(xiàn):“高度彈性的可生物降解的單細胞水凝膠用于細胞打印。”這篇論文也被美國化學學會編輯所認同。
這種材料是由兩個端基丙烯酸酯和可見光水溶性引發(fā)劑的聚己內酯-聚乙二醇-聚己內酯(PCL PEG-PCL)的三嵌段可生物降解聚合物,最終形成用于細胞印刷的水凝膠。
“聚己內酯和聚(乙二醇)已廣泛應用于食品和藥物管理部門批準的設備和植入物,在未來,這將有助于將材料快速轉化到臨床試驗,” Hong說。
他補充道:“這種水凝膠的機械性能與不同軟組織可以相匹配是一個真正的優(yōu)勢。”
UTA生物工程系主席Michael Cho祝賀Hong及其同事對這項研究所做的成果。
Cho說:“這些同事可能為水凝膠生物打印研究創(chuàng)造新的思路。”這項工作對于推動UTA通過跨學科的工作來改善健康的戰(zhàn)略主題也是至關重要的。 |