3D-Bioprinting von Knorpelgewebe aus iPS-Zellen in einer Nanocellulose/Alginat-Biotinte
2017
University of Gothenburg, Göteborg, Schweden
Knorpelläsionen können sich zu sekundärer Osteoarthritis entwickeln und bei zahlreichen Patienten schwere klinische Probleme verursachen. Zur Behandlung solcher Läsionen wurde in dieser Studie gezeigt, dass humane induzierte pluripotente Stammzellen (iPSCs) mit Hilfe eines Komposits aus nanofibrillierter Zellulose (NFC) und bestrahlten humanen Chondrozyten zu 3D-Bioprints von Knorpelimitaten verarbeitet werden können. Es wurden zwei Bioprints untersucht: NFC mit Alginat (NFC/A) oder Hyaluronsäure (NFC/HA). Im Fall von NFC/HA wurden eine geringe Proliferation und phänotypische Veränderungen weg von der Pluripotenz beobachtet. In den 3D-bioprinted NFC/A-Konstrukten wurde die Pluripotenz jedoch zunächst beibehalten, und nach fünf Wochen wurde in den 3D-bioprinted NFC/A-Konstrukten hyalinartiges Knorpelgewebe mit Kollagen-Typ-II-Expression und ohne tumorigene Oct4-Expression beobachtet. Darüber hinaus zeigte die 2-Photonen-Fluoreszenzmikroskopie einen signifikanten Anstieg der Zellzahl innerhalb des Knorpelgewebes, was auf die Bedeutung hoher Zelldichten für ein gutes Überleben nach dem Druck hinweist. Die Ergebnisse weisen darauf hin, dass die NFC/A-Bioprinting-Tinte für das Bioprinting von iPSCs geeignet ist, um die Knorpelproduktion in Co-Kulturen mit bestrahlten Chondrozyten zu unterstützen.
Cartilage tissue engineering by the 3D bioprinting of iPS cells in a nanocellulose/alginate bioink
Stina Simonsson
Eingestellt am: 14.11.2022
[1] https://www.nature.com/articles/s41598-017-00690-y#Sec4
