Hybrid Bioprinting of Zonally Stratified Human Articular Cartilage Using Scaffold-Free Tissue Strands as Building Blocks.

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

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

บทคัดย่อ (ต้นฉบับภาษาอังกฤษ)

The heterogeneous and anisotropic articular cartilage is generally studied as a layered structure of "zones" with unique composition and architecture, which is difficult to recapitulate using current approaches. A novel hybrid bioprinting strategy is presented here to generate zonally stratified cartilage. Scaffold-free tissue strands (TSs) are made of human adipose-derived stem cells (ADSCs) or predifferentiated ADSCs. Cartilage TSs with predifferentiated ADSCs exhibit improved mechanical properties and upregulated expression of cartilage-specific markers at both transcription and protein levels as compared to TSs with ADSCs being differentiated in the form of strands and TSs of nontransfected ADSCs. Using the novel hybrid approach integrating new aspiration-assisted and extrusion-based bioprinting techniques, the bioprinting of zonally stratified cartilage with vertically aligned TSs at the bottom zone and horizontally aligned TSs at the superficial zone is demonstrated, in which collagen fibers are aligned with designated orientation in each zone imitating the anatomical regions and matrix orientation of native articular cartilage. In addition, mechanical testing study reveals a compression modulus of ≈1.1 MPa, which is similar to that of human articular cartilage. The prominent findings highlight the potential of this novel bioprinting approach for building biologically, me

ระดับหลักฐาน

หลักฐานจากการศึกษาในห้องปฏิบัติการและสัตว์ทดลอง เป็นรากฐานที่ช่วยให้เข้าใจกลไกและศักยภาพก่อนการศึกษาในมนุษย์ต่อไป

ดูงานวิจัยทั้งหมดที่เกี่ยวข้อง

กรองห้องสมุดงานวิจัยด้วยชื่อเรื่อง ชื่อผู้เขียน หรือปีที่ตีพิมพ์ของงานวิจัยนี้