3D打印水凝胶引导细胞生长形成功能性组织结构

Terasaki生物医学创新研究所（TIBI）的研究人员开发了一种有助于推进组织工程治疗的技术。该研究发表在《Small》杂志上，介绍了一种生产具有精确细胞组织的组织的技术，旨在模仿人体组织的自然结构。

使用简单的基于光的3D打印方法，该团队创建了具有可控内部结构的微凝胶。这些结构有助于指导细胞的行为和生长，模仿细胞在体内的自然行为方式。

通过调整光与水凝胶相互作用时的性质，研究小组修改了这些微凝胶的内部结构，从而能够精确控制3D空间中的细胞组织。这一突破解决了创造对组织修复和再生至关重要的现实、功能性组织环境的重大挑战。

“我们的技术能够产生具有精确结构控制的微组织，这对肌肉和视网膜等组织的工程化至关重要，”该研究的首席研究员Johnson John博士说。“我们正在开发一种新型的模块化生物材料，可以通过自下而上的方法积极指导组织形成和器官工程。”

研究表明，这些微凝胶可以以多种方式使用。在一个例子中，研究小组将肌肉细胞放入杆状凝胶中，这有助于细胞排列和形成肌肉纤维，这是肌肉损伤注射治疗的一个有前景的步骤。在另一种情况下，他们使用凝胶来保持感光细胞，感光细胞自然地组织成类似于外层视网膜的层，为未来的视网膜治疗提供了潜力。

研究人员还将血管生成肽添加到凝胶中，以促进体外和体内新血管的生长。微凝胶在注射过程中保持其形状，旨在支持细胞生长、新血管形成和组织生长。它们灵活的设计支持各种医疗用途的定制，使其成为伤口护理、器官修复和疾病研究的有前景的工具。

TIBI首席执行官Ali Khademhosseini博士说：“这项工作代表着朝着创造可以形成功能组织的结构迈出了重要的一步。通过将基于光的制造与智能生物材料相结合，我们越来越接近于制造个性化的微创疗法。”