肌腱

一种用于肌腱组织工程的通用多平台3D打印生物反应器室

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 17:03
一系列生物反应器使用线性驱动器在体外施加拉伸力,但其培养环境的差异会限制研究之间的直接比较。3D打印的广泛普及现在提供了一个机会,可以开发一个\"通用\"的生物反应器室,以最小的外部编辑可以耦合到广泛使用的线性执行器平台,例如EBERS-TC3和CellScale MCT6,从而使结果与潜在治疗药物的一致测试之间具有更大的可比性。我们设计了一个生物反应器室,有6个独立的井,用Ultimaker 2将其3D打印在聚乳酸中,并用市售的涂料( XTC- 3D )———牛烷树脂防水。将细胞培养孔进一步涂复Sylgard- 184聚二甲基硅氧烷( PDMS ),产生低附着力的井表面。采用适当的涂布和洗涤步骤,乳酸脱氢酶试验表明所有材料均无细胞毒性,生物反应器防水、可灭菌、可重复使用。利用人间充质干细胞在纤维蛋白水凝胶中制备组织工程肌腱,在生物反应器中对5 %的循环应变( 0.5   Hz,5   h / day,21   d )进行响应,增加胶原- I α 1的产生,减少胶原- III α 1的产生。在未拉伸的肌腱对照中观察到细胞外基质钙化,表明分化异常,而在循环应变下培养的肌腱没有钙化,表现出腱源性表型。通过从公共数据库下载可编辑的CAD文件,并遵循我们描述的制造步骤,使研究人员能够快速、廉价地复制这种培养环境,供许多现有的生物反应器执行器平台使用。

一种用于肌腱组织工程的通用多平台三维打印生物反应器室。

ty10086 提交于 周三, 08/25/2021 - 16:57
一系列生物反应器在体外使用线性作动器施加拉力,但其培养环境的差异会限制研究间的直接比较。3D打印技术的广泛应用为开发一个\"通用\"生物反应器提供了一个机会,即在外部编辑最少的情况下,可以与广泛使用的线性执行机构平台耦合起来,例如EBERS-TC3和CellScale MCT6,从而使结果与潜在治疗药物的一致性测试更具可比性。我们设计了一个生物反应器腔,有六个独立的井,用Ultimaker 2在聚乳酸中3D打印,用市售的涂料( XTC- 3D ),一种牛油树脂防水。将细胞培养孔进一步涂复Sylgard- 184聚二甲基硅氧烷( PDMS ),产生低附着力的井表面。通过适当的涂布和洗涤步骤,乳酸脱氢酶试验显示所有材料无细胞毒性,生物反应器防水、无菌、可重复使用。人间充质干细胞在纤维蛋白水凝胶中产生组织工程肌腱,并在生物反应器中对5 %的循环应变( 0.5  Hz,5  h / d,21  d )进行响应,使胶原Ⅰα1的产量增加,胶原Ⅲα1的产量减少。未拉伸的肌腱对照观察到细胞外基质钙化,表明分化异常,而循环应变培养的肌腱没有钙化,表现出腱源性表型。这种生物反应器室的易制造性,使研究人员可以通过从公共数据库下载可编辑的CAD文件,并遵循我们描述的制造步骤,快速、廉价地再现这种培养环境,供许多现有生物反应器执行器平台使用。