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【NASA|海藻酸/PEG凝胶用于治疗严重长骨缺损的体外工程骨折愈伤组织】基于细胞的再生结构为在复杂的骨缺损等受损生物条件下恢复组织功能提供了希望 。 一种模拟出生后骨折愈合事件级联的策略提出了一种植入物设计 ， 其中祖细胞为构建体的组织形成能力提供驱动力 ， 而框架生物材料为细胞提供 3D 线索以指导细胞过程 。 大型骨缺损主要通过形成中间软骨内骨折愈伤组织而愈合 。
图1 工程化长骨骨折愈伤组织的体外开发 。
科研团队旨在开发一种通过生物打印制造的体外工程骨折愈伤组织 ， 以提供基于空间组织的组织结构：i) 体外 3D 引发的人骨膜衍生细胞和 ii) 生物相容性硫醇烯藻酸盐水凝胶 ， 模拟细胞和细胞外基质存在于愈伤组织的不同区域 。 在体外证实了生物打印后的细胞活力和维持的骨软骨分化 。 体内评估表明 ， 开发的生物材料提供了必要的 3D 线索 ， 可在没有额外刺激分子的情况下进一步指导细胞的组织形成过程 。 报告的研究结果证实了仿生方法在引导体外工程结构的组织发育方面的吸引力 ， 并说明了生物打印方法在制造活体再生植入物方面的适用性 。
图5 软骨内骨折愈伤组织模拟生物墨水的开发 。 A) 利用 PEG/藻酸盐-降冰片烯系统和光引发剂进行交联的生物材料开发 。 B)开发了三种具有不同交联密度、刚度和弹性的不同生物材料 ， 并与体外引发的细胞群相匹配 。 C) 细胞封装后 7 天活/死染色的量化 ， 具有不同的紫外线照射时间 。
相关论文以题为Bioinspired Development of an In Vitro Engineered Fracture Callus for the Treatment of Critical Long Bone Defects发表在《Advanced Functional Materials》上 。 通讯作者是比利时KU Leuven 骨骼生物学与工程研究中心组织工程实验室Frank P. Luyten教授 。
参考文献：
doi.org/10.1002/adfm.202104159
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