4D生物制造如何实现远程操控？这篇《Adv. Sci.》有新见解

使用磁性驱动策略对工程活体模块进行非接触式作，为组织工程开辟了新的可能性。磁性纳米颗粒（MNP）与软骨微组织的集成可以实现基于模型驱动的4D自下而上的生物制造，从而远程操控组装体，为机械响应组织（尤其是骨骼结构）提供独特的特性。然而，对于临床应用，磁刺激对表型和体内功能的长期影响需要进一步探索。

近期， 比利时荷语鲁汶大学Ioannis Papantoniou 团队 研究了一种利用MNPs增强的软骨微组织，通过4D生物制造技术构建可远程操控的骨组织工程植入物。

本文要点：

（1）通过数学建模和实验方法，研究了磁场与载有MNPs的软骨微组织之间的相互作用，发现磁刺激可以激活机械敏感通路，加速软骨向骨的转化过程（内软骨成骨）。

（2）实验结果表明，磁性增强的软骨微组织在体外和体内均表现出优异的骨形成能力，特别是在早期阶段就能形成完整的骨组织。

（3）RNA测序发现：磁性增强的软骨微组织能够调节关键的机械响应通路，从而促进骨再生。

总体而言，这项研究为未来开发可远程操控的骨组织工程植入物提供了新的思路和方法。

参考资料：

https://doi.org/10.1002/advs.202413680

来源： EngineeringForLife

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