Berita Shanghai, Berita China Online, 22 Februari (Xu Jing) Baru-baru ini, Pusat Medis Anak Nasional (Shanghai), Pusat Medis Anak Shanghai yang Berafiliasi dengan Fakultas Kedokteran Universitas Jiao Tong Shanghai Fu Wei, tim Wang Wei, dan Universitas Donghua Profesor You Zhengwei tim menerbitkan hasil penelitian berjudul "Intrinsically Cryopreservable Bacteriostatic Durable Glycerohydrogel Inks for 3D Bioprinting" di jurnal otoritatif Matter (nama Cina "Mate (antibakteri 3D bioprinting gliserol tinta hidrogel untuk pembekuan sel langsung).
Konsep menggunakan gliserol untuk mengatur keadaan "air bebas" untuk mensintesis gliserol hidrogel bio-tinta pertama kali diusulkan dalam makalah ini, dan kemudian dikonfirmasi bahwa bio-ink memiliki sifat antibakteri, kesetiaan bentuk, dan cocok untuk 3D. bioprinting dan kriopreservasi sel. Berbagai sifat, seperti perlindungan, memiliki banyak kemungkinan aplikasi biomedis.
Karena bioprinting 3D dapat membuat model jaringan 3D dengan berbagai bentuk dan komponen sel, ini menjadi lebih penting dalam aplikasi biomedis dan banyak digunakan dalam pengobatan regeneratif, pemodelan penyakit, dan skrining obat.
Namun, "bio-tinta" adalah kunci bioprinting 3D. Karena biokompatibilitasnya yang sangat baik dan kemampuannya untuk meniru matriks ekstraseluler, hidrogel telah menjadi salah satu bahan bio-tinta yang paling umum digunakan. Penelitian sebelumnya tentang bio-tinta hidrogel terkonsentrasi terutama pada kompatibilitas sitokompatibilitas dan viabilitas sel jaringan bio-cetak 3D. Sebaliknya, bio-tinta hidrogel biasa secara objektif memberikan lingkungan yang lembab dan tertutup bagi bakteri untuk berkembang biak, dan air yang terkandung mudah menguap. Masalah seperti kemampuan antibakteri bio-tinta yang buruk, retensi bentuk jangka panjang dari jaringan cetak 3D, dan efek kriopreservasi yang buruk dari jaringan cetak 3D telah menghambat kemajuan teknologi bioprinting 3D.
Saat ini, dari perspektif global, sangat mendesak untuk membangun sistem bio-ink baru untuk mempromosikan penerapan praktis teknologi pencetakan 3D.
"Air gratis" yang terbatas di Pusat Medis Anak Shanghai dan hidrogel gliserin multifungsi Universitas Donghua tidak kondusif untuk reproduksi bakteri dan secara signifikan dapat menghambat pertumbuhan E. coli dan jamur. Perancah hidrogel gliserol yang disiapkan melalui pencetakan 3D juga mampu mempertahankan kesetiaan bentuk dengan menghambat penguapan "air", dan sel dalam hidrogel gliserol menunjukkan aktivitas yang lebih tinggi daripada sel dalam hidrogel biasa. Selanjutnya, karena sebagian besar air dalam hidrogel gliserol terikat bersama, menghambat kristalisasi, jaringan yang dicetak dapat dikriopreservasi secara langsung tanpa penambahan krioprotektan.
Menurut laporan, tinta ini dapat digunakan di masa depan untuk bioprinting in vitro dari berbagai jaringan dan organ. Selain itu, karena sistem hidrogel memiliki fungsi antibakteri, pemeliharaan bentuk, dan perlindungan sel, sistem ini dapat digunakan untuk terapi sel in vivo, membantu retensi sel dan efek terapeutik.