生物陶瓷+3D打印，研究為肌腱-骨再生提供新策略
時間：2024-03-15 來源：澎湃新聞
近日，中國科學院上海硅酸鹽研究所吳成鐵研究員帶領的研究團隊取得重要進展，利用“生物陶瓷+3D打印”，制成多細胞支架，可用于肌腱和骨的一體化再生。
該團隊通過多細胞打印技術，將硅酸錳（MS）納米顆粒與肌腱/骨相關細胞相結合，設計并構建了上述具有免疫調控功能的多細胞支架。
其中，肌腱干/祖細胞（TSPCs）和骨髓間充質干細胞（BMSCs）以分層方式分布在支架中，實現了肌腱-骨界面的模擬，展現出成骨和成肌腱雙向分化活性。
兔和大鼠實驗顯示，多細胞支架同時實現了免疫調節、界面微結構再生和運動功能恢復，還能夠穩定釋放錳離子刺激巨噬細胞分泌PGE2，從而增強多細胞的特異性分化。
該研究成果3月8日在線發表在學術期刊《科學·進展》(Science Advances)上，文章標題為“Immunomodulatory Multicellular Scaffolds for Tendon-to-Bone Regeneration”，并申請發明專利一項。上述論文第一作者為上海硅酸鹽所碩士研究生杜琳和博士研究生吳金福，通訊作者為吳成鐵研究員。
肌腱-骨界面的獨特結構可有效緩解應力集中，在人體運動功能中發揮著重要作用。
當發生損傷時，由于其生理結構復雜和再生能力差，臨床手術治療往往會導致界面處瘢痕組織形成，導致再次損傷的幾率高。
傳統的生物材料傾向于增強與肌腱-骨直接相關的生物功能，如成骨分化或肌腱分化，但損傷部位三維微環境，尤其是體內免疫細胞引發的炎癥反應。
上述最新發表的免疫多細胞支架為軟硬組織界面的一體化再生提供了新策略。
（原題：生物陶瓷+3D打印，上海硅酸鹽所為肌腱-骨再生提供新策略）
