合成水凝胶具有良好的生物相容性2024-03-25 09:26:01
生物材料通常是指用于医学目的而与生物系统相互作用的材料,种类繁多。其中,水凝胶材料具有生物相容性、可控性、包装和输送能力等优点,是最常用于构建血管化类器官的材料,本文将着重介绍近年来水凝胶材料在类器官血管化方面的研究进展。目前已有的报道将这些水凝胶材料分为天然和合成水凝胶材料。其中天然水凝胶的成份主要为Matrigel、dECM、胶原、纤维蛋白、丝素、透明质酸、海藻酸和纤维素等;合成水凝胶的成份主要是甲基丙烯酸化明胶、 甲基丙烯酸化HA和聚乙二醇等。为了解决天然水凝胶材料的局限性,合成水凝胶材料已成为培养血管化类器官的理想替代品。开发合成水凝胶材料一般有两种策略:改性天然材料,如甲基丙烯酰化明胶和甲基丙烯酰化HA;以及合成高分子材料,如PEG。这些合成水凝胶具有良好的生物相容性、可调机械性能和降解时间。GelMA是一种基于明胶改性的光固化材料,保留了明胶的Arg-Gly-Asp序列和温度敏感性,具有良好的生物相容性、优异的成型性能和可调的理化特性,已被广泛应用于细胞培养、三维生物打印和药物递送等领域。最近,研究者们也在探索将GelMA用于血管化类器官的研究。
Guo等人使用GelMA、胰腺ECM和血浆构成的复合生物墨水三维打印构建胰岛类器官,结果表明该复合生物墨水具有显着促进血管生成的潜力,移植到体内后类器官血管化程度增加。HA是ECM的主要成分之一,其衍生物也常用于培养类器官。然而,其本身并不支持细胞的粘附,因此经常与其余材料结合使用以增强细胞附着力 。
出自《血管化类器官的构建方法及生物材料》作者李石开,曾东鳌,杜方舟
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