位于北卡罗来纳州威克森林再生医学研究所(WFIRM)的科学家们在发表的《将神经细胞整合到生物3D打印的骨骼肌结构中促进肌肉功能的恢复》的论文中提出了一种新方法,将神经细胞整合到生物打印的骨骼肌构建体中以加速体内功能性肌肉再生的作用,他们将生物打印的构建体应用于胫前肌(TA)肌肉缺损的大鼠模型中,并评估了肌肉组织重建和神经支配的功能结果。该方法可以促进他们开发的3D生物打印技术来工程化骨骼肌,作为一种潜在的疗法来替代病变或受损的肌肉组织。
在这项特殊的研究中,啮齿类动物的肌肉缺陷损伤是通过去除40%的TA肌肉和其他损伤造成的,这些损伤在伤后六个月后造成了不可逆的解剖和功能畸形。在产生TA肌肉缺损后,他们将生物打印的骨骼肌结构与肌肉祖细胞(MPC)植入缺损部位,以进行解剖和功能性骨骼肌再生。该团队使用自己的定制生物打印系统来制造骨骼肌构造。他们将系统描述为由四个分配模块(包括冷却和加热单元),气压控制器,XYZ工作台和控制器,温度控制器和封闭室内的加湿器组成。他们通过将生物墨水加载到不同的无菌注射器中,将载有细胞的水凝胶,无细胞牺牲性水凝胶和支持聚合物用于3D骨骼肌构造。
研究结果表明,向生物打印骨骼肌构建体的神经输入显示了肌纤维形成(多核单个肌肉细胞),长期存活和体外神经肌肉连接形成的改善。此外,他们声称具有神经细胞整合功能的生物印迹构建体有助于快速神经支配并成熟为有组织的肌肉组织,可恢复啮齿动物模型中正常的肌肉重量和功能。他们还建议,可以将3D生物打印的人神经骨骼肌肉构造物与宿主神经网络快速整合,从而加速肌肉功能的恢复。
文章来源:3D打印网
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