生物墨水？ECM生物墨水在血管化方面表現出色，通過使用微相分離產生由dECM增強的藻酸鹽組成的組織特異性rECM水凝膠，克服了凝膠化所需時間長、細胞生長受限等問題。藻酸鹽和dECM的組合滿足了3D生物打印復雜結構的多個標準，包括剪切稀化行為、抵抗細胞沉降的能力、快速膠凝以及在交聯的水凝膠中保留相分離的ECM。那么，生物墨水？一起來了解一下吧。
創新生物墨水技術為3D打印骨骼肌再生帶來了顯著提升，寺崎生物醫學創新研究院（TIBI）的研究成果在《高分子生物科學》上發表。新研發的生物墨水含有工程化的微粒，這些微粒能持續釋放胰島素樣生長因子-1（IGF-1），有助于肌肉前體細胞轉化為成熟的肌纖維，并促進它們的有序排列。這一突破性進展對于修復肌肉損傷具有重要意義，傳統移植治療常因神經化不足和并發癥而效果受限。
骨骼肌損傷修復難題在于，其發育過程復雜，涉及肌前體細胞的融合和分化。盡管已嘗試通過電紡等技術實現結構有序，但在細胞成熟和功能上尚存不足。TIBI的研究團隊利用3D生物打印技術，結合了GelMA生物相容性水凝膠、肌前體細胞和IGF-1釋放微粒，通過微流控系統精確調控釋放。
實驗結果顯示，新型生物墨水顯著提高了肌前體細胞的排列和分化能力，十天內已觀察到肌肉結構開始自發收縮。在小鼠試驗中，持續釋放IGF-1的肌肉組織顯示出最佳的六周再生效果，并觸發有益的組織修復炎癥反應。TIBI的總監Dr. Ali Khademhosseini強調了IGF-1在肌肉成熟和排列中的關鍵作用，認為這種策略在創建功能性肌肉組織方面具有巨大潛力。
總結來說，研究者們利用3D打印和IGF-1釋放微粒，開辟了肌肉組織工程的新途徑，有望改善現有療法并推動肌肉再生和成熟技術的革新。
BIO INX?致力于3D生物打印及生物制造的材料與生物墨水的商業化，其多學科團隊具備化學和生物醫學工程背景，深耕聚合物、生物材料、3D打印與組織工程領域，擁有20年專業經驗。生物墨水作為3D生物細胞和組織打印的材料，BIO INX為三種打印技術提供等效生物兼容性材料：基于擠出的打印、基于數字光投影的打印與基于高分辨率激光的打印。生物墨水適用于各種組織類型，廣泛應用于再生醫學、藥物篩選與化妝品測試。
BIO INX主要產品系列分為多光子光刻生物墨水與基于沉積的3D打印墨水。
系列1：用于多光子光刻的生物墨水包括：
1. HYDROBIO INX X100：基于明膠的水凝膠，具備傳統明膠基質材料優勢，雙光子聚合性能高，反應性與固化速度快。此墨水處理速度快，有助于提升細胞活力，生物降解性允許細胞重塑環境，新細胞外基質隨時間取代原材料。
2. DEGRAD INX：聚酯基質合成樹脂，3D打印適用于多光子光刻，生物降解性，具備生物相容性、柔韌性和易于加工的優點，實現高分辨率打印。
3. HYDROTECH INX：合成樹脂，用于多光子光刻生成堅固水凝膠微結構，提供簡單快速處理，穩定結構可打印使用至少100毫米/秒激光功率。
BIO INX?致力于3D生物打印或生物制造的商業化，專注于開發用于3D生物細胞和組織打印的材料和生物墨水。其多學科團隊擁有化學、生物醫學工程背景，以及在聚合物、生物材料、3D打印和組織工程領域的深厚專業知識。他們致力于為基于擠出、數字光投影和高分辨率激光的三種主要打印技術提供等效的生物相容性材料。生物墨水的應用范圍廣泛，包括再生醫學、藥物篩選和化妝品研究。通過提供適用于多種打印技術的生物墨水產品組合，BIO INX能夠實現從數百微米到數百納米的分辨率，滿足不同需求。
BIO INX的產品系列包括用于多光子光刻的生物墨水、用于基于沉積的3D打印的墨水，以及用于制造支架的合成剪切稀化細胞相互作用墨水。產品系列包括HYDROBIO INX X100、DEGRAD INX、HYDROTECH INX、GEL-MA INX X100、GEL-MA INX X210、EASYGEL INX、STABLE INX、SOLID INX和SUPPORT INX等。HYDROBIO INX X100是一種基于明膠的水凝膠生物墨水，結合了雙光子聚合加工性能，具有高反應性和快速固化的特點。DEGRAD INX是一種用于多光子光刻的合成樹脂生物墨水，具有生物降解性，能夠實現高分辨率打印。
哈佛大學研究團隊確實制作出了一種可用于3D生物打印的“微生物墨水”。這種墨水的主要特點和意義如下：
成分與制作：這種“微生物墨水”完全由基因工程微生物細胞所制成。研究團隊通過基因工程將大腸桿菌細胞和納米纖維嵌入微生物墨水中，實現了蛋白質單體自下而上的分層自組裝為納米纖維，并進一步構成了包含可擠出水凝膠的納米纖維網絡。
應用領域：該微生物墨水可用于3D生物打印。3D生物打印是一種從3D打印技術演化而來的技術，能夠生產具有精確控制組織復雜度的3D組織構建物。這種微生物墨水為3D生物打印提供了一種新的、具有潛力的生物墨水材料。
技術意義：這項成果對于3D生物打印技術領域具有重大意義。它推動了開發具有可調機械強度、高細胞活力和高打印保真度的高級生物墨水的發展，為3D生物打印技術提供了新的研究方向和思路。
潛在應用：這種微生物墨水顯示了3D打印治療性生物材料、隔離性生物材料和可調節性生物材料等多種潛在應用的可能性，為生物醫學和組織工程領域帶來了新的機遇。
哈佛大學的David J. Mooney教授研究團隊在Nature Materials上發表的論文“Matrix viscoelasticity controls spatiotemporal tissue organization”，深入探討了生物墨水/基質粘彈性如何影響組織形態。研究表明，包裹球形乳腺上皮細胞團簇的粘彈性基質能夠指導空間和時間上的組織增殖。通過觀察，研究發現基質的粘彈性可以促進細胞團簇的不對稱性增加，形成侵入性指狀突起。這些突起在體內和體外都能觀察到YAP核遷移和上皮-間充質轉變（EMT）現象。研究通過建立形態學穩定性分析相圖，將基質粘彈性、組織粘度、細胞運動性和細胞分裂速率等因素關聯起來，通過腸類器官的體外實驗進行了驗證。這項工作強調了應力松弛機制在組織生長動力學中的作用，揭示了組織生長動力學是形態發生和腫瘤發生的基本過程。
在研究中，Mooney教授團隊首先探討了粘彈性生物墨水對MCF10A非惡性乳腺上皮細胞團簇組織生長的影響。選擇由天然多糖海藻酸鹽形成的水凝膠作為生物墨水，因為哺乳動物細胞不表達降解該聚合物的酶，從而消除與基質降解有關的影響。通過改變海藻酸鹽的分子量和鈣交聯劑的濃度來實現粘彈性變化，創建了固定彈性模量（G ≈ 5000 Pa）的生物墨水，但其應力松弛時間從30秒到350秒不等。
以上就是生物墨水的全部內容，BIO INX?致力于3D生物打印及生物制造的材料與生物墨水的商業化，其多學科團隊具備化學和生物醫學工程背景，深耕聚合物、生物材料、3D打印與組織工程領域，擁有20年專業經驗。生物墨水作為3D生物細胞和組織打印的材料，BIO INX為三種打印技術提供等效生物兼容性材料：基于擠出的打印、內容來源于互聯網，信息真偽需自行辨別。如有侵權請聯系刪除。
