整形外科

3-D生物打印机印刷干细胞来设法产生软骨

作者:佚名 来源: Medical Xpress 日期:2017-04-28
导读

          Sahlgrenska学院的一个研究小组通过使用3-D生物打印机印刷干细胞来设法产生软骨组织。以这种方式印刷的干细胞能存活的事实本身就是成功的。此外,研究团队能够影响细胞繁殖和分化,从而在印刷结构中形成软骨细胞(软骨细胞)。

关键字:  3-D生物打印 

        Sahlgrenska学院的一个研究小组通过使用3-D生物打印机印刷干细胞来设法产生软骨组织。以这种方式印刷的干细胞能存活的事实本身就是成功的。此外,研究团队能够影响细胞繁殖和分化,从而在印刷结构中形成软骨细胞(软骨细胞)。

        研究结果已发表在“自然科学报告”杂志上。该研究项目正与Chalmers理工大学的研究人员团队进行合作,他们是生物材料三维打印专家。来自Kungsbacka的骨科研究人员也参与了研究合作。

        该团队使用接受膝盖手术的患者中收获的软骨细胞,然后在实验室中操作这些细胞,使其恢复活力并恢复成“多能”干细胞,即有潜力发展成许多不同类型的干细胞的细胞。然后将干细胞膨胀并包封在纳米纤维化纤维素的组合物中,并使用3-D生物印刷机印刷。印刷后,干细胞用生长因子进行处理,导致它们正确分化,从而形成软骨组织。

        科学报告中的出版是三年努力的结果。

        “在自然界中,干细胞分化为软骨是一个简单的过程,但在试管中完成更复杂,我们是第一个获得成功的人,而且我们没有进行任何动物试验,”生物学副教授Stina Simonsson如是说。

        “我们研究了各种方法,并结合了不同的生长因子,每个干细胞被纳入纳米纤维素,这使得它能够在打印成3-D结构的过程中生存,我们还收集了来自其他细胞的培养基,细胞用来相互通信所谓的条件培养基,我们的理论是设法欺骗细胞,让它们认为自己并不孤单,“Stina Simonsson说。

        由3-D生物印刷结构中的干细胞形成的软骨与人软骨非常相似。

        用于骨关节炎治疗的潜力

        该研究代表了产生新的内源性软骨组织的能力的巨大进步。在不久的将来,应该有可能使用3-D生物印迹来产生基于患者本身的“备份”干细胞的软骨。该生物印迹组织可用于修复软骨损伤或治疗骨关节炎。

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