Подписаться на новости
  • Сенатор
  • ООО "Ай Вао"
  • zdravomyslie
  • bio-mol-tekst-2021
  • Save Sci-Hub

Прецизионная биопечать костной ткани

Исследователи из инженерной школы Тандона Нью-Йоркского университета и Исследовательского института фонда стволовых клеток Нью-Йорка создали точную копию кости, используя систему, сочетающую биотермическую визуализацию с нагретым «нанодолотом». В исследовании, опубликованном в журнале Advanced Functional Materials, они подробно описывают систему, позволяющую им строить биосовместимый материал с детализацией меньше размера белка. Литография с биотермическим сканированием (thermal scanning probe lithography, bio-tSPL) делает снимок костной ткани, а затем использует его для создания ее точной копии.

riedo_bone.jpg

Группа под руководством профессора химической и биомолекулярной инженерии в Нью-Йоркском университете Тандон Элизы Риедо продемонстрировала, что можно увеличить масштаб bio-tSPL для создания копий костей с параметрами, необходимыми для биомедицинских исследований. Искусственные кости способны поддерживать рост живых клеток, полученных из собственных стволовых клеток пациента, создавая возможность применения стволовых клеток для исследовательских и терапевтических целей. Эта технология может значительно продвинуть вперед создание новых лекарств и привести к разработке более совершенных ортопедических имплантатов и устройств.

В человеческом теле клетки существуют в определенных средах, контролирующих их поведение и поддерживающих регенерацию тканей посредством передачи морфологических и химических сигналов на молекулярном уровне. В частности, костные стволовые клетки встроены в матрицу из коллагена, костных белков и минералов. Иерархическая структура кости включает микро- и наноструктуры, сложность которых до сих пор препятствовала их воспроизведению стандартными методами изготовления.

TSPL – это мощный метод нанопроизводства, который впервые применили несколько лет назад.

Короткое время производства, экономическая эффективность, а также совместимость со стволовыми клетками и возможность повторного использования копий костей делают bio-tSPL доступной платформой для создания искусственных тканей, которые идеально воспроизводят любую биологическую ткань с беспрецедентной точностью.

Искусственная костная ткань, воспроизведенная в этом исследовании, демонстрирует уникальные свойства, открывая возможности для понимания клеточной биологии и моделирования заболеваний костей, а также для разработки более совершенных платформ скрининга лекарств. Bio-tSPL также будет полезна в создании более эффективных ортопедических имплантатов для лечения дефектов скелета и челюстно-лицевой области, возникших в результате травмы или заболевания.

Статья X.Liu et al. Cost and Time Effective Lithography of Reusable Millimeter Size Bone Tissue Replicas With Sub-15 nm Feature Size on A Biocompatible Polymer опубликована в журнале Advanced Functional Materials.

Аминат Аджиева, портал «Вечная молодость» http://vechnayamolodost.ru по материалам NYU Tandon: Researchers use hot nano-chisel to create artificial bones in a Petri dish.

Читать статьи по темам:

травма тканевая инженерия Версия для печати
Ошибка в тексте?
Выдели ее и нажми ctrl + enter
назад

Читать также:

Гастроскоп с биопринтером

Прототип биопринтера может лечить дефекты стенки желудка, печатая на ней изнутри «заплатки» гидрогелями, содержащими нужные клетки.

читать

Живая пряжа

Нити из фибробластов можно применять для «починки» различных тканей и органов – например, сшивания ран, а также создания клапанов или сосудов.

читать

Чернила на рану

Новое портативное устройство создано для трехмерной печати кожи на месте хирургического удаления обожженной ткани.

читать

Заживляющий гидрогель

Система доставки лекарств оказывает заживляющее действие, даже если не несет в себе никакого лекарства.

читать

Мышцы из гидрогеля

Специалисты из Австралии разработали 3D-материал, который способствует быстрому и качественному восстановлению мышечной ткани.

читать