High-yield cell-derived extracellular matrix bioink via macromolecular crowding for versatile 3D bioprinting

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

• ระดับ A · หลักฐานทางคลินิกค่อนข้างแข็งแรง
• ระดับ B · หลักฐานทางคลินิกที่กำลังเติบโตและมีสัญญาณเชิงบวก
• ระดับ C · งานวิจัยในมนุษย์ระยะต้นที่กำลังสำรวจประโยชน์
• ระดับ D · รากฐานทางวิทยาศาสตร์จากห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง
• กำลังศึกษาเพิ่มเติม · หัวข้อใหม่ที่นักวิจัยกำลังสำรวจอย่างต่อเนื่อง

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

Decellularized extracellular matrix (dECM) is a promising bioink because it replicates the biochemical and structural features of native tissues. However, tissue-derived dECM is limited by restricted availability and potential immunogenicity. To overcome these challenges, we developed a macromolecular crowding (MMC)-enhanced cell-derived extracellular matrix (CD-ECM) bioink with improved yield and biofunctionality. MC3T3-E1 pre-osteoblasts were cultured under MMC conditions, followed by decellularization and enzymatic processing to generate a printable CD-ECM bioink. The MMC strategy markedly increased extracellular matrix (ECM) yield, collagen and glycosaminoglycan (GAG) content, and mechanical stability compared to conventional cultures. The optimized CD-ECM bioink exhibited reliable printability in both extrusion-based and digital light processing (DLP) 3D bioprinting, enabling fabrication of constructs with high shape fidelity and cell viability. Incorporation of α-tricalcium phosphate (α-TCP) further enhanced osteogenic performance, resulting in elevated alkaline phosphatase (ALP) activity, increased calcium deposition, and upregulation of osteogenic markers, including runt-related transcription factor 2 (RUNX2), collagen type I alpha 1(COL1A1), ALP, and osteocalcin (OCN). These findings highlight the synergistic interaction between ECM-derived biochemical cues and α-TCP-m

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้