Neuartiger Adipose -Gewebe -Biofabrikationsansatz ebnet den Weg für eine verstärkte Hautregeneration

Das Fettgewebe, das als endokrines Organ dient, setzt verschiedene Moleküle frei, die die Reparatur anderer beschädigter Gewebe, einschließlich der Haut, regulieren. Daher können Fettgewebe potenziell wiederhergestellt werden, um die beschädigten Organe zu regenerieren. Die dreidimensionale (3D) Bioprinting-Technologie hat die regenerative Medizin revolutioniert, indem die Erzeugung von technischen und funktionellen 3D-Organen oder Geweben, einschließlich Fettgeweben, ermöglicht wurde. Die derzeit verwendeten Gewebe-Biofabrikationsmethoden können jedoch die native Struktur und dicht gepackte Lipidtröpfchen von Fettgeweben nicht replizieren, was die therapeutische Anwendung von 3D-gedruckten Fettgeweben behindert.
Um diese Einschränkung zu überwinden, hat ein Forschungsteam unter der Leitung des Assistenzprofessors von Soo Kim von der Pusan National University, Korea, einen neuartigen Adipose -Tissue -Biofabrikationsansatz entwickelt. Dieses Papier wurde online am 02. Februar 2025 in verfügbar Erweiterte funktionale Materialien. Der Höhepunkt dieser Studie war die Entwicklung eines hybriden Bioinks, bei dem eine Kombination aus 1% adipose abgeleiteten dekellulären extrazellulären Matrix und 0,5% Alginat enthält. Dieser hybride Bioink beschränkte die Migration von Preadipozyten, den Vorläufern der Fettzellen und gleichzeitig ihre Differenzierung. Dr. Kim stellt fest, dass „Unter Standardkulturbedingungen neigen Preadipozyten dazu, sich zu vermehren und zu wandern, was die Bildung von Lipidtröpfchen verhindert, die für Fettgewebefunktionen wesentlich sind. Der in dieser Studie entwickelte hybride Bioink beibehält die physiologischen Eigenschaften des Fettgewebes. „ Zusätzlich wurde ein Durchmesser von ≤ 600 µm angesehen, um eine ausreichende Nährstoff- und Sauerstoffabgabe für das hergestellte Fettgewebe zu gewährleisten. Darüber hinaus förderten bioprintierte Fettgewebe mit einem Abstand von ≤ 1000 µm die Adipogenese über parakrines Signalübertragung. Das optimierte bioprinierte 3D -Fettgewebe förderte schnell die Migration von Hautzellen in vitro Durch Modulation der Expressionsniveaus von Zellmigrations-verwandten Proteinen (MMP2, Col1a1, KRT5 und ITGB1).
Um die zu untersuchen In vivo Auswirkungen von bioprintierten Fettgeweben, die Autoren erstellten eine Gewebeanordnung, die Fett- und Dermismodule umfasste. Diese Gewebeanordnung wurde in Mäuse mit Hautwunden implantiert. Die Ergebnisse zeigten, dass die Gewebeanordnung die Wundheilung bei Mäusen durch Induzieren der Reepithelisierung, der Remodellierung des Gewebes und der Bildung von Blutgefäßen förderte und die Expression von Differenzierungsdifferenzierungsdifferenzierungsproteinen der Hautzellen regulierte.
Diese Ergebnisse zeigen das Potenzial von Bioprinta als Kerntechnologie in der Präzisionsmedizin und der regenerativen Gesundheitsversorgung, was eine neue Welle medizinischer Innovationen vorantreibt. Angesichts der Vermarktung der 3D -Bioprinting -Technologie, die erwartet wird, dass sie ein erhebliches Marktwachstum der maßgeschneiderten Gewebeherstellung fördert, werden Krankenhäuser und Forschungsinstitute wahrscheinlich zunehmend personalisierte Bioprinting -Systeme für Patientenbehandlungen und medizinische Studien anwenden.
Die in dieser Studie entwickelte Methode hat verschiedene Auswirkungen. Nach dem Hauptautor Jae-Seong Lee, „Die 3D -bioprintierten endokrinen Gewebe verbesserten die Hautregeneration, was auf ihre potenziellen Anwendungen in der regenerativen Medizin hinweist. Während die aktuellen Verfahren zur Fetttransplantation unter niedrigen Überlebensraten und allmählicher Resorption leiden, verbessern unsere hybriden Bioinks die endokrine Funktion und die Lebensfähigkeit der Zellen und überwinden diese Einschränkungen möglicherweise. Dieser Ansatz könnte besonders wertvoll für die Behandlung chronischer Wunden wie diabetischen Fußgeschwüren, Druckwunden und Verbrennungen sein.„
Quellen:
Lee, J., et al. (2025). 3D Bioprinting‐Assisted Tissue Assembly of Endocrine Adipose Units for Enhanced Skin Regeneration. Advanced Functional Materials. doi.org/10.1002/adfm.202419680.