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激光开辟了组织工程的道路

放大字体  缩小字体 发布日期:2018-08-27  来源:奇虎中国网  浏览次数:106
核心提示:

但它们既不符合真正的生物学,也不帮助我们雕刻组织和器官。两名EPFL科学家现在开发了一种新方法,利用激光在生物相容的凝胶内部开辟路径,以局部影响细胞功能并促进组织形成。这项工作发表在高级材料上。 /p 泰国试管婴儿 泰国试管婴儿成功率 雅堂 美国试管婴儿官方 试管婴儿检查方法 夏令营入营 怎样去泰国做试管宝宝

在体内,细胞生长在3 d microspaces特定于每种类型的组织,肝、肾、肺、心脏、大脑等。这些微环境很重要,因为它们控制细胞的行为,例如如何与组织的其他部分,以帮助其发展,功能和修复。此外,微环境本身具有很强的动态和适应性,使细胞产生各种生化信号,使其行为适应生理变化。
这意味着生物和工程的任何成功结合必须首先能够在定制的、具有生物活性的3D空间中生长细胞。在EPFL生物工程研究所工作的Matthias Lutolf和他的博士生Nathalie Brandenberg已经开发出一种方法,利用激光在与自然环境相匹配的水凝胶支架中切割细胞的三维路径和网络。
这种方法将激光和微流体结合在一起,微流体是在微米大小的空间中控制流体的科学。科学家们使用聚焦短脉冲激光,这种激光能够产生足够的能量,在细胞生物学和组织工程中已经使用的不同凝胶中制造出微小的隧道。激光可以在3D细胞培养之前甚至在3D细胞培养过程中使用,这意味着细胞可以被“实时”控制以匹配它们的自然生长。
同时,微流体已成为组织工程的关键。该技术为细胞的微环境提供了前所未有的控制,因为它可以模拟生物微环境的复杂适应性,允许行为调节信号以药物或其他化合物的形式传递给细胞。
因此,微流体被广泛地用于建立细胞培养系统以培养细胞。然而,微流体在很大程度上仅限于二维细胞培养应用,长期细胞培养不易应用。在3D文化中使用微流体技术的一些努力已经被证明是成功的,但是它们涉及到许多劳动密集型的步骤,使得它们在标准化应用中效率低下。但是,通过将微流体与激光雕刻(或“光烧”)的灵活性相结合,Brandenberg和Lutolf为这种方法带来了轻松、坚固和多功能性。
“我们的方法解决了以前方法的局限性,”Lutolf说。“它与3D细胞培养完全兼容,可以应用于多种材料、不同的几何形状,并能在实验过程中引入或改变现有的微流体网络,以前所未有的方式控制细胞。” /p 泰国试管婴儿 泰国试管婴儿成功率 雅堂 美国试管婴儿官方 试管婴儿检查方法 夏令营入营 怎样去泰国做试管宝宝

 
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