功能肌肉再生的生物工程方法

功能肌肉再生的生物工程方法
来自猪骨骼肌的dECM-MA与PVA纤颤结合,在生物工程大鼠肌肉时提供了适当的细胞排列的地形线索。资料来源:Sang Jin Lee

当创伤、疾病或损伤导致严重的肌肉损失时,生物工程功能性骨骼肌的重建程序可能会失败,从而导致永久性损伤。

寻找生物化学信号和地形提示的重要性的协同作用,苏格肯旺旺湾大学的苏醒林业研究所和春南国立大学的研究人员开发了一种有效的技术受伤大鼠的功能恢复。他们描述了本期刊技术的结果应用物理评论,来自AIP出版公司。

该组扩展了他们以前使用源自生物组织(DECM-MA)的肌肉特异性材料开发的方法来构建生物链,这是用于3D印刷的材料

他们将猪骨骼肌中的dECM-MA与聚乙炔醇(PVA)纤颤结合起来,这种技术为生物墨水中的分子提供线索,引导它们到达目标组织,并确保它们正确排列。通过优化PVA,使其具有稳定、可行、排列整齐的细胞结构,研究人员能够改善肌肉再生和功能恢复。

“与以前的方法相比,一个主要的好处是在没有任何支撑组件的情况下,3D结构中的肌肉细胞可以自我对齐,”该研究的作者之一Sang Jin Lee说。“这可以让我们制造更多临床相关的生物工程肌肉结构。”

他们在脚上用受伤的肌肉进行测试。与同一年龄和大鼠具有相同损伤但没有处理的大鼠相比,用肌肉再生技术处理的大鼠显示出超过80%的肌肉功能恢复。此外,生物工程肌肉与之融合“神经和血管系统。

这些有前景的结果表明,结合dECM-MA和PVA是一种临床可行的方法来实现大规模的组织再生,前提是损伤不扩展到附近的细胞,而这些细胞可以获得组织材料。

“这种用于生物工程功能性骨骼肌构建的先进生物打印方法可能是一种有效的治疗选择,用于治疗神经支配和血管化加速的广泛肌肉缺损损伤,”Lee说。

由于该技术需要来自患者的细胞,因此本集团预计将一些障碍在翻译方法,它对需要蜂窝水平对准的系统特别有益,如心脏和骨骼肌。与此同时,他们计划在更大,更临床相关的临床前试验继续进行临床前试验在较大的动物,如兔子,狗和猪中构建。


进一步探索

神经细胞在3-D生成骨骼肌构建中加速功能

更多信息:Hyeongjin Lee等人。三维生物印刷细胞外基质的构建体自对准肌纤维加速骨骼肌功能恢复
应用物理评论(2021);DOI: 10.1063/5.0039639
信息信息: 应用物理评论

引文:功能性肌肉再生的生物工程方法(2021年5月11日),2021年5月12日从//www.puressens.com/news/2021-05-bioengineering-approach-functional-muscle-regeneration.html检索
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