甲基丙烯酸明膠GelMA在組織工程與3D細(xì)胞培養(yǎng)中的應(yīng)用

瀏覽次數(shù)：1157　發(fā)布日期：2024-9-2　來源：本站　僅供參考，謝絕轉(zhuǎn)載，否則責(zé)任自負(fù)

GelMA 簡(jiǎn)介

甲基丙烯酸明膠在3D細(xì)胞培養(yǎng)和生物打印中的應(yīng)用
甲基丙烯酸明膠（GelMA）是一種在3D細(xì)胞培養(yǎng)和生物打印中應(yīng)用廣泛的生物材料，因其模擬細(xì)胞天然特性并具備跨領(lǐng)域應(yīng)用的多樣性，已成為這些領(lǐng)域的核心材料。然而，由于各實(shí)驗(yàn)室自行合成甲基丙烯酸明膠，可能導(dǎo)致質(zhì)量的不一致。為解決這一問題，CELLINK提供了高質(zhì)量且批次穩(wěn)定的GelMA產(chǎn)品。全球已有數(shù)百個(gè)實(shí)驗(yàn)室在研究中使用CELLINK的凍干物、水凝膠和生物墨水。

GelMA是什么？
明膠甲基丙烯酸酯（GelMA）是一種由明膠衍生的生物材料。明膠本身是一種天然蛋白質(zhì)，來源于膠原蛋白。在GelMA中，明膠的胺基經(jīng)過化學(xué)修飾，引入了甲基丙烯酸酯基團(tuán)。這種改性使得甲基丙烯酸明膠能夠與光引發(fā)劑結(jié)合并進(jìn)行光交聯(lián)。光交聯(lián)對(duì)于組織工程至關(guān)重要，因?yàn)樗茉?D細(xì)胞培養(yǎng)中增強(qiáng)打印結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

甲基丙烯酸明膠的優(yōu)勢(shì)
1. 生物相容性
GelMA中的明膠分子含有RGD序列，使其能夠促進(jìn)幾乎任何細(xì)胞類型的粘附和增殖。這些序列源自膠原蛋白，并在材料中保留，幫助細(xì)胞在構(gòu)建體內(nèi)進(jìn)行粘附、增殖和成熟。

2. 生物降解性
在組織工程和再生醫(yī)學(xué)中，一個(gè)重要目標(biāo)是促進(jìn)和增強(qiáng)身體的自然愈合過程。因此，某些應(yīng)用中的生物打印結(jié)構(gòu)需要具備生物降解性。GelMA中的基質(zhì)金屬蛋白酶（MMP）位點(diǎn)使其能夠被細(xì)胞識(shí)別并通過酶降解。當(dāng)天然細(xì)胞開始填充構(gòu)建體時(shí)，它們逐步降解和重塑材料，最終以自身的細(xì)胞和組織取代原有結(jié)構(gòu)。

3. 可調(diào)特性
GelMA具備優(yōu)異的可調(diào)特性，使其成為易于定制的水凝膠。這種特性源于GelMA中的取代度，它直接影響聚合物的剛度及機(jī)械性能，如壓縮和拉伸強(qiáng)度。通過調(diào)整這些參數(shù)，可以模擬天然組織的軟硬部分，從而激活特定微環(huán)境中的生物力學(xué)信號(hào)，并引導(dǎo)嵌入的細(xì)胞在特定方向上成熟。

4. 生物打印性
除了具備優(yōu)異的生物和機(jī)械性能以滿足不同細(xì)胞培養(yǎng)條件外，甲基丙烯酸明膠（GelMA）還具備出色的生物打印性。GelMA因能夠創(chuàng)建復(fù)雜且具有多種特征的結(jié)構(gòu)而廣泛應(yīng)用于研究和商業(yè)領(lǐng)域。科學(xué)家們利用生物打印技術(shù)使用GelMA制造精細(xì)的3D結(jié)構(gòu)，從而為細(xì)胞提供類似體內(nèi)環(huán)境的生長(zhǎng)條件。

它可以用于哪些應(yīng)用？

正如前面所述，GelMA的仿生特性、可調(diào)性和高可打印性使其在多種研究領(lǐng)域中非常有用，適用于細(xì)胞載體和無細(xì)胞應(yīng)用。我們列出了GelMA的多個(gè)應(yīng)用實(shí)例，幫助您了解它在不同領(lǐng)域的具體應(yīng)用。前往網(wǎng)頁下載詳細(xì)應(yīng)用說明，深入了解GelMA如何推動(dòng)生物打印技術(shù)的發(fā)展。

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