Группа исследователей из Корейского института науки и технологии (KIST) разработала новый поддерживающий гидрогель, который может затвердевать при температуре человеческого тела, не требуя дополнительной химической или ультрафиолетовой обработки. Этот новый гидрогель способен снизить риск гибели клеток в живых организмах.
Существующие гидрогелевые биовары, используемые для печати поддерживающих скаффолдов с живыми клетками, требуют химического или фотоотверждения для повышения их прочности. Без этих процедур гидрогели могут расползаться под действием своего веса. Однако эти процедуры часто могут привести к гибели клеток, что препятствует росту тканей.
Для решения этой проблемы исследователи из KIST разработали новый поддерживающий гидрогелевый материал на основе полиорганофосфазена. Этот гидрогель сохраняет свою вязкость при низких температурах и застывает при температуре человеческого тела. Оптимальная 3D-печать на нем возможна при 25°C, а максимальная жесткость достигается при 37°C. Использование этого гидрогеля может повысить выживаемость клеток в искусственно выращенных живых тканях и регенеративных имплантатах, а также снизить риск отторжения.
Молекулярная структура нового гидрогеля также позволяет ему взаимодействовать с факторами роста, такими как гормоны и белки, которые стимулируют рост, пролиферацию и дифференциацию живых клеток.
В ходе лабораторных испытаний ученые напечатали на 3D-биопринтере скаффолды из нового гидрогеля с такими добавками, как трансформирующий фактор роста бета-1 (TGF-β1) и костный морфогенетический белок-2 (BMP-2). Затем они имплантировали строительные леса в кости крыс, и клетки из окружающих тканей мигрировали в строительные леса. Дефектные кости регенерировали до уровня нормальных тканей, а имплантированные скаффолды полностью распались в течение 42 дней.
Новый гидрогелевый материал был передан компании Nexgel, которая уже адаптирует его для медицинского и коммерческого применения, включая костные имплантаты и косметические наполнители.
Подписывайтесь, комментируйте, ставьте лайки.
Спасибо за чтение.
