一种新型灌注生物反应器促进了多能干细胞在 3d生物打印组织腔室中的扩增
随着3D生物打印和人类诱导多能干细胞(hiPSCs)的出现,组织工程领域发展迅速,但由于缺乏功能丰富的厚组织,影响有限。绕过这一限制的方法之一是用含有 hiPSCs 的3D 生物打印组织。通过这种方式,iPSCs可以在实质细胞分化之前增殖并填充厚组织块。在这里 , 我们设计了一个灌注生物反应器,用于装载hipsc的3d生物打印室, 目的是在分化之前在 整个结构中增殖hipsc,以产生厚组织模型。生物反应器由数字光投影制成,经过优化,可 以在水凝胶室内部灌注而不会泄漏,也可以在外部提供流体流动,从而最大限度地提高整 个室壁的营养输送。经过7天的培养,我们发现在3ml min-1下间歇灌注(每15分钟15秒),相 对于在静态条件下培养的类似腔室,工程组织中的干细胞集落密度增加了1.9倍。我们还观 察到,相对于静态对照,灌注结构的组织壁内的菌落分布更均匀,反映了培养基中营养物 质的均匀分布。在流体流动的作用下,hiPSCs保持多能性和增殖性,产生平均约1.0 dyncm-2 的壁剪切应力。总的来说,这些充满希望的结果在灌注干细胞水凝胶后支持多种组织类 型的产生,并改善了厚度,因此增加了功能和实用性。