【LUMEN X Gen 3】用光构筑生命 — 应用案例 五

LUMEN X Gen 3

用光构筑生命 — 应用案例系列

在这个系列中，我们将带您深入探索生物打印技术在不同领域中的应用，探讨其所带来的变革和革新。

LUMEN X Gen 3 是一种将光固化生物打印物技术，通过利用高度精确的激光束来控制细胞的生长和形态，实现了对三维生物结构的精准打印。

我们将通过一系列案例，向您展示这项技术在组织工程、医学研究、生命科学等领域的应用，为您呈现一个崭新的、光构筑的生命世界。

应用案例 【五】

基于光固化丝素蛋白的具有可调机械性能和结构的骨组织支架的3D生物打印

我们深入了解一项成功的应用案例，为基于数字光处理（DLP）的三维生物打印量身定制的丝素蛋白（SF）生物墨水。

该研究使用了 LUMEN X技术来评估新型丝基水凝胶作为光基打印生物墨水的效果。

该打印机作为基于DLP的生物打印平台，被认为是测试材料和开发打印协议。

该研究取得了令人兴奋的进展，介绍了一种基于数字光处理（DLP）的三维生物打印中使用的丝素蛋白（SF）生物墨水。这项研究旨在克服在DLP生物打印领域中生物墨水的可用性方面的限制，并为制备具有模拟人体组织结构和生物力学特性的支架提供了新的机会。为了实现这一目标，研究人员合成了一种特殊的生物墨水，即光固化甲基丙烯酸化丝素蛋白（SF-MA）。通过在SF中引入67.3%的甲基丙烯酸化基团，SF-MA生物墨水具备了适用于DLP生物打印的特性。研究人员对SF-MA进行了流变学和机械性能的物理表征，结果显示该生物墨水在3D打印水凝胶中表现出类似骨组织的粘弹性行为，其压缩模量范围约为12 kPa到96 kPa。此外，研究还对凝胶的降解性能进行了评估，结果显示在21天内，SF-MA凝胶的降解率在48%至91%之间。这种SF-MA生物墨水不仅具备优异的材料特性，还能成功地用于细胞封装。研究人员将前成骨细胞成功地封装在含有高活性的3D生物打印SF-MA水凝胶中。特别是，在使用浓度为15%的SF-MA DLP生物打印水凝胶时，凝胶能够有效地支持细胞增殖，并保持细胞形态和细胞骨架的良好结构。此外，随着时间的推移，观察到细胞介导的钙沉积逐渐增加，持续至少14天，这进一步证实了SF-MA凝胶促进骨生成的能力。同时，可溶性诱导因子的添加进一步增强了凝胶的骨生成能力。

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