组织工程革命：美因茨的治愈新发现！

组织工程革命：美因茨的治愈新发现！

由美因茨约翰内斯古腾堡大学的 Shikha Dhiman 教授领导的研究小组研究了改进组织工程生物材料的方法。重点是将模型细胞膜与生物材料结合，以促进干细胞对皮肤和器官的培养。该领域的一个关键挑战是干细胞并不总是像预期那样粘附在宿主材料上，从而损害了组织工程的效率。然而，该团队目前的发现可能会带来重大进展。 美因茨大学报告 ，干细胞和生物材料之间的结合相互作用不仅取决于相互作用的强度，还取决于分子的速度。

这些成果发表在著名科学杂志《PNAS》上。研究结果表明，仅靠强配体结合就足够的假设是不够的。在研究凝胶纤维和细胞膜之间的结合时，Dhiman 和 Bert Meijer 教授发现，配体和受体的相似运动速率可显着促进结合。即使是弱键也可以在相当的速度下产生显着的相互作用，这可以扩大组织工程的可能性。

生物材料的作用

组织工程的目标是修复和再生受损组织，新生物材料的使用尤其有助于实现这一目标。这些与生物系统相互作用的材料可以是天然的或合成的。生物材料的重要特性包括生物相容性、可灭菌性、生物可降解性和生物活性。 项目管理委员会报告 壳聚糖、明胶和胶原蛋白等天然聚合物因其较高的生物相容性和较低的毒性而往往受到青睐。

植物基生物材料作为动物基材料的替代品也越来越重要，特别是出于伦理和环境问题。海藻酸盐是一种来自褐藻的天然多糖，其特点是能够通过与 Ca2+ 离子交联形成水凝胶。它促进伤口愈合并用于各种应用，例如水凝胶和膜。

组织工程的现代技术

3D 和 4D 打印等创新技术正在彻底改变组织工程并显着扩展可能性。 3D 打印可以创建针对患者的植入物，而 4D 打印则可以创建响应外部刺激的动态结构。这些技术对于治疗 COVID-19 等疾病特别重要，其中间充质干细胞用于修复受损的肺组织。

当前生物材料和组织工程领域的进展为再生医学和医疗植入物的未来展现了广阔的前景。 美因茨大学 强调这些发展可能对免疫疗法和靶向药物输送产生重大影响，这将进一步改善整体医疗选择。