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同轴生物3D打印器官原型——从营养输送到血管化
heyongzju 2020-10-16 08:03
同轴生物3D打印器官原型——从营养输送到血管化 97 Coaxial 3D bioprinting of organ prototyping, from nutrients delivery to vascu.pdf 组织/器官内的血供系统，为组织提供了必要的营养及代谢交换。而在体外构造组织/器官原型时，如何在大尺寸结构中构建营养网络，是一个长期以来的技术难题。近年来，同轴生物3D技术的发展为该问题的解决提供了一种极具潜力的解决方案。同轴生物3D技术的基本原理是：使用同轴喷头将外层的水凝胶材料和内层的牺牲材料共同挤出，打印为所需的复杂结构，内层的牺牲材料去除后形成的中空通路即成为了后续培养中的营养网络。该技术结合了传统生物打印方法和牺牲组分3D打印方法的优点，能够一步构造内置营养网络的大尺寸仿生结构，在组织工程和器官重建等领域具有突出的优势。 近期，EFL受浙大学报英文版的约稿，结合课题组这几年围绕同轴生物3D打印所做的一些工作，梳理和总结了该技术的最新研究进展，撰写了相关综述。该综述主要关注以下几点： （1）在同轴3D打印血管时必须考虑的因素；（2）首选生物材料清单；（3）内皮化通道的制造原理及其潜在机制；（4）同轴生物3D打印的最近进展；（5）未来的挑战 。 首先，论文概述了当前生物3D打印中常用的水凝胶材料，包括海藻酸钠（Alginate），明胶/甲基丙烯酸酐化明胶（Gelatin/GelMA）和胶原（Collagen）等，介绍了这些材料的生物相容性、可打印性、打印原理等生物3D打印中重点关注的因素。 随后，论文详述了同轴生物3D打印的基本原理，技术特点以及使用该技术构造内含营养网络，特别是血管化的大尺寸结构的最新尝试。最新的研究进展表明，该技术为快速制造血管化的组织/器官原型提供了可能。 最后，论文展望了同轴生物3D技术未来可能的发展方向。 题为“Coaxial 3D bioprinting of organ prototyping, from nutrients delivery to vascularization”的综述论文在Journal of Zhejiang University-SCIENCE A 期刊上在线刊登，博士生Hamed Ramezani为第一作者，贺永教授为通讯作者。论文链接： http://www.jzus.zju.edu.cn/iparticle.php?doi=10.1631/jzus.A2000261 . 图1. 使用同轴3D打印方法构建血管化组织/器官的基本要求 图2. 3D打印的基本过程 图3. 同轴3D打印制造的血管化结构 图4. 同轴3D打印制造内含营养网络的大尺寸结构
个人分类: 论文|3894 次阅读|0 个评论
3D打印高强度壳聚糖水凝胶支架
heyongzju 2020-7-31 22:06
3D 打印高强度壳聚糖水凝胶支架 近年来，由于其出色的生物相容性，生物活性，生物降解性和无毒性，广泛存在于虾蟹等海洋节肢动物的甲壳和昆虫的甲壳中的天然水凝胶材料--壳聚糖受到了越来越广泛的关注，被认为是组织工程和再生医学中的一种较好的材料。然而， 已报道的研究中，大多使用酸性溶液来溶解壳聚糖粉末，再通过以这种方式获得的壳聚糖水凝胶力学性能差，无法满足组织修复的需求 。 近期EFL团队设计了一种不需要有机溶剂的壳聚糖墨水， 通过碱/尿素水溶剂经过多次融冻循环来溶解壳聚糖，获得壳聚糖水凝胶 ，该墨水具有独特的温致凝胶特性，使得其能够使用埋入式高温凝固浴方法进行打印 。 而在凝胶化过程中，溶液中的壳聚糖分子会自组装成致密的纳米纤维网络，这使得其拥有比酸性溶液制备的壳聚糖水凝胶更杰出的力学性能，满足组织修复的需求。配合EFL的生物3D打印机，复杂的高强度壳聚糖水凝胶支架可以轻松打印 。 除了系统地研究高强度壳聚糖水凝胶的打印工艺和力学性能外，我们还进行了相应的体外细胞实验和动物实验来证明其生物相容性和在组织修复中应用的前景。结果表明，HUVECs细胞可以在打印的支架上顺利生长和增殖，而小鼠皮肤的修复结果也进一步证实了打印的壳聚糖水凝胶支架出色的生物相容性。考虑到强度满足要求， 制造过程未引入有机溶剂 ，这种高强度壳聚糖水凝胶有望成为一种理想的组织修复材料。 题为“3D Printing of High Strength Chitosan Hydrogel Scaffolds without any Organic Solvents”的论文已在线发表在Biomaterials Science，周璐瑜硕士生为第一作者，博士生Hamed Ramezani为共同一作，贺永教授及傅建中教授为通讯作者。特别致谢武大化学学院蔡杰教授一些有益的讨论，也感谢蔡教授及张俐娜院士团队壳聚糖绿色利用方面杰出工作的启发。 图1.高强度壳聚糖水凝胶墨水的配制和打印原理。 图2.高强度壳聚糖水凝胶打印的工艺参数和打印的复杂结构。 图3. 高强度壳聚糖水凝胶的力学性能。 图4. 高强度壳聚糖水凝胶的生物相容性。 图5. 打印的壳聚糖水凝胶支架进行皮肤修复 论文地址： https://doi.org/10.1039/D0BM00896F
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MedComm | “沸石”在组织工程中的机遇与挑战
WileyChina 2020-7-13 12:01
MedComm 第一期已经正式上线啦！ 欢迎免费订阅，所有文章均可免费阅读、下载和分享。 第一期链接： https://onlinelibrary.wiley.com/toc/26882663/2020/1/1 加拿大多伦多大学Masoud Mozafari教授在 MedComm 发表了综述文章， 系统介绍了生物活性材料“沸石”（Zeolite）的独特特性与合成方法，总结了“沸石”材料在组织工程中的应用及主要研究成果 。完成该文章的通讯作者为Mohammad Reza Saeb和Masoud Mozafari教授，第一作者为Payam Zarrintaj。 组织工程和再生医学作为新兴的生物医学工程的一个重要分支和前沿学科，其以一种多学科的态度扩展和应用新材料来治疗组织、器官功能衰退、缺失。组织工程生物材料的开发研究是组织工程发展的关键，因此开发低成本的生物活性材料成为组织工程的紧迫需求。此时，一个独特的多学科纳米材料家族“沸石”，成为潜在的组织工程候选材料，引起了广泛关注。 图1 纳米晶沸石在生物医学方面的应用总结 Masoud Mozafari教授首先介绍了“沸石”的基本特性和合成方法，目前已可以利用水热合成法、溶剂热合成技术、离子热合成技术、F-合成技术及干凝胶转化合成等各种方法，开发出具有独特骨架结构、组成和性能的“沸石”。 “沸石”具有高孔结构，离子交换性、吸附分离性、稳定性、化学反应性、可逆的脱水性等独特的物理化学性能，这些特性使“沸石”具有生物相容性、抗菌性、无毒性等优点而成为优异的生物活性材料 ，在医学和生物领域具有巨大的应用潜力（图1）。 随后，作者重点从皮肤组织工程/伤口愈合、骨组织工程、牙齿工程、血液透析、抗菌药物五个方面讨论了“沸石”在组织工程的应用（表1）。 表1 沸石在组织再生的应用 “沸石”能促进细胞生长、促进细胞的愈合和再生；具有良好的止血特性，在皮肤再生中发挥重要作用（图2） ；由于其选择性吸附和高孔隙率特点，被作为有效的血液透析器；由于其良好的力学和生物学特性可用于骨/牙组织工程以及支架材料；是一种很好的抗菌剂宿主，可以以理想的方式和地点释放。 图2 外源性凝血级联图解视图和沸石的潜在止血作用 此外，“沸石”能吸附污染物、细菌和病毒，可用于从污染去除到生物医学等各个领域；由于离子交换的特性，可作为解毒剂使用；已被用于成像系统，可作为诊断平台，并与治疗剂一起用作治疗设备。 同时，为了开发基于“沸石”的药物材料，目前也有一些“沸石”的临床前和临床研究，比如对肠道菌群及骨健康的影响。然而，“沸石”材料在人体上的临床试验数量仍然较少，“沸石”对人体的作用有待深入评价。 组织工程是一门正在发展中的交叉学科，“沸石”因其独特的物理、化学和生物特性被广泛用于在组织工程中，在伤口敷料、血液透析、支架、抗微生物剂材料、植入物和涂层、去除有毒材料和输送营养物质，造影剂及牙科应用等方面已经取得了众多重要的研究成果。但“沸石”材料涵盖众多基础科学为题，随着组织工程的不断发展，将面临新的机遇和挑战，基础和应用研究，尤其是临床研究，更需不断的深入和拓展。 参考文献： Zarrintaj P, Mahmodi G, Manouchehri S, et al. Zeolite in tissue engineering: Opportunities and challenges. MedComm . 2020;1–30. https://doi.org/10.1002/mco2.5 Bacakova L, Vandrovcova M, Kopova I, Jirka I. Applications of zeolites in biotechnology and medicine—a review. Biomater Sci . 2018;6(5):974-989. Pourshahrestani S, Zeimaran E, Djordjevic I, Kadri NA, Towler MR. Inorganic hemostats: the state-of-the-art and recent advances. Mater Sci Eng C . 2016;58:1255-1268. 引用本文： Zarrintaj P, Mahmodi G, Manouchehri S, et al. Zeolite in tissue engineering: Opportunities and challenges. MedComm . 2020;1–30. https://doi.org/10.1002/mco2 .5 原文链接： https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full/10.1002/mco2.5 关于 MedComm ： MedComm 是科研和教育领域的推动者——Wiley公司出版发行的全英文生物医学专业期刊。 主编由英国牛津大学 James Henderson Naismith 教授（英国皇家科学院院士、英国皇家爱丁堡科学院院士）和四川大学华西医院生物治疗国家重点实验室 魏于全 教授/中国科学院院士担任，副主编与编委由全球10多个国家的著名科学家构成。 MedComm 是同行评审的在线发表开放获取 (OA) 期刊，及时出版关于生物医学领域的基础研究与临床研究方面的工作，力争成为生物医学领域中具有国际影响力的高质量SCI学术期刊。本期刊发表论文类型包括综述（Review）、展望（Perspective）、研究论文（Research Article）、致编辑信函（Letter）、研究亮点（Research Highlight）等。 对于原创性成果采取“快速通道”模式， 帮助作者以最快的速度发表文章，最快一周可接收，并于2020年至2022年之间免收论文出版费 。此外，投稿时文章格式不限，正式接收发表时再按本杂志要求修改。 MedComm 竭诚欢迎生物医学领域的科研工作者、医生、研究生积极向期刊投稿。
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多尺度3D打印高生物相容性及力学强度兼具的组织工程支架
heyongzju 2019-10-16 15:09
多尺度3D打印高生物相容性及力学强度兼具的组织工程支架 3D printed multi-scale scaffolds with ultrafine fibers for providing excellent b.pdf 组织工程支架是组织工程中常见的细胞粘附载体，提供了细胞生长发育的脚手架。从临床修复角度看，理想的组织工程支架需要兼顾 生物相容性和足够的机械强度 。常见的壳聚糖等生物支架通常有很高的生物相容性，却没有足够的机械强度，而像聚乳酸类支架不亲水，强度足够，生物相容性又较弱。目前思路是在支架上修饰另一材料来改善支架的生物相容性，然而涂层修饰时引入其它材料又使得该支架走向临床存在很大难度。 有没有可能通过纯物理结构的调整来大幅提升原有生物支架的生物相容性？ 近期，浙江大学贺永教授课题组设计了一种多尺度支架，其策略是通过支架中的粗纤维（100μm左右）网络提供足够的机械强度支撑，超细纤维（2-3μm）网络提供更易于细胞粘附的微环境以促进细胞粘附，增殖。课题组还开发了用于打印多尺度支架的多尺度3D打印系统（MSDWS），可实现同一个喷头打印3μm到600μm精度的生物支架。 相关论文3D Printed Multi-scale Scaffolds with Ultrafine Fibers for Providing Excellent Biocompatibility已被Materials Science Engineering C在线刊登， https://doi.org/10.1016/j.msec.2019.110269 。高庆博士后、谢超淇博士及王鹏硕士为共同一作，贺永教授为通信作者。 我们阐述了多尺度组织工程支架为何能实现力学强度及生物相容性的兼顾（图1）。细胞在支架上的粘附生长，犹如一个人爬一颗大树一样，对于较粗的主干部分，人难以抱住，上升比较困难，而对于较细的支干部分，由于可以抱住整个枝干，人可以轻松地向上爬行。同样，细胞约在10微米尺寸，对其2-3微米直径的超细纤维可以轻松抓握及粘附，而对于100微米这样尺度的支架则无法轻松粘附，也就难以有很高的生物学性能。 Fig.1 多尺度组织工程支架设计思路 论文中提出制造一种既具备机械强（宏尺度纤维）又可以使细胞具有良好的生长微环境（微尺度纤维）供其进行粘附，增殖，分化等的多尺度支架。结合现有组织工程制造技术（熔融沉积成型技术和近场直写技术）， 研发了该宏微两尺度支架的生物3D打印机 ，该平台的主要特点是通过控制系统的协调响应，使得通过在同一平台同一个喷头可以制造出本课题提出的组织工程支架。通过探究宏微两尺度支架制造工艺，实现宏微尺度支架制造。最后，为了探究宏微两尺度支架的体外兼容性，使用骨髓间充质干细胞（BMSCs），对制得的支架进行了体外二维细胞和三维细胞培养实验，验证其在组织工程应用上的可行性和多功能性。 Fig.2 多尺度支架制造原理。（A）多尺度支架设计示意图。细丝提供机械强度，细丝提供细胞粘附的微环境；（B）MSDWS示意图；（C）多尺度支架打印；（D）多尺度支架细胞活动上的应用。 Fig.3 FDM和EHD打印工艺表征。（A）影响纤维丝径参数示意图，包括气压，温度，打印速度；（B）（I）FDM打印中，打印参数对丝径的影响；（II）通过调整速度，粗纤维丝径从180μm变化到330μm（C）（I）EHD打印中，打印参数对丝径的影响；（II）通过速度调整，细纤维丝径从2.48μm 变化到 18.3μm；（D）EHD打印的复杂结构，包括（I）蜘蛛网状，（II）花环状，（III）蜗牛壳状。 Fig.4 MSDWS制造的多尺度支架。（A）细纤维90°填充多尺度支架；（B）细纤维45°填充多尺度支架；（C）细纤维60°填充多尺度支架；（D）打印速度和粗纤维沉积距离对多尺度支架的影响；（E）多层多尺度支架。 Fig.5 不同纤维支架机械强度表征。（A）不同纤维支架的代表性拉伸应力/应变曲线；（B）不同纤维支架的拉伸模量；（C）不同纤维支架的代表性压缩应力/应变曲线；（D）不同纤维支架的压缩强度。 Fig.6 多尺度支架生物相容性分析。（A）多尺度支架BMSCs种植和培养示意图；（B）多尺度支架和宏尺度支架细胞粘附对比图；（C）多尺度支架和宏尺度支架细胞增殖对比图；（D）第1,3,5和7天，多尺度支架细胞形态改变和相互作用；（E）细胞迁移到粗纤维上并覆盖多尺度支架所有纤维。 Fig.7 基于协同增强效应，包裹GelMA水凝胶的支架3D细胞培养。（A）BMSCs种植和培养示意图；（B）第一天BMSCs活死染色荧光图表明其圆形形态；（C）第七天细胞骨架图表明其伸展；（D）细胞荧光骨架染色图表明BMSCs迁移至细丝上。 SEM，共聚焦和力学测试等相关测试及评价均在苏州智能制造研究院测试中心进行。研究工作获得了国家自然科学基金、国家自然科学基金创新研究小组基金与中国博后科学基金的资助，特此表示感谢。
个人分类: 论文|4283 次阅读|0 个评论
石墨烯对环境和健康的危害？
热度 1 nanomicrolett 2019-4-19 13:42
本文亮点 1 总结了石墨烯基纳米材料（GBNs）在药物传递、生物传感器、生物成像和组织工程等生物医学应用方面的最新进展。 2 讨论了GBNs在环境和健康方面应用潜在的风险，确保GBNs的可持续发展。 内容简介 石墨烯基纳米材料 具有独特的理化性质，在生物技术、生物医学、生物工程、疾病诊断和治疗等领域有广泛的应用前景。目前为止，虽然这方面有大量的研究报道，但是在生物医学应用及对环境和人类健康潜在的影响方面并没有综合的评述。 美国杰克逊州立大学Paul B. Tchounwou 教授从如下几个方面进行了综述和讨论：(1) GBNs在生物医学应用的历史、合成、结构性能以及最新进展；(2) GBNs在治疗、药物/基因传递和抗菌材料的应用；(3) GBNs在组织工程中的应用，以及作为生物传感器和生物成像材料方面的研究；(4) GBNs对环境和人类健康存在的潜在风险。 最后，提出了GBNs生物医学应用方面的观点和挑战，GBNs的安全性和有效性需要标准化，尤其生物相容性方面。并指出需要更多的GBNs计算模拟研究来探索GBNs在临床实验中的疗效。 图文导读 1 GBNs 的合成 石墨烯合成方法示意图。Reina et al.强调自下而上的方法可能更适合GBNs的合成。 2 GBNs在新兴生物应用中的最新进展 GBNs在电子、海水淡化、金属检测等领域得到了极大地关注。 3 GBNs的毒性机制 全身不良反应是由GBNs或者对GBNs进行修改引起的，暴露于纳米材料的细胞可能会经历细胞凋亡和坏死。 GBNs可能是毒性最强的，但是毒性取决于各种因素，例如层数、横向尺寸、刚度、疏水性、表面官能团和剂量等。纳米颗粒进入人体的途径、剂量和持续时间对毒性程度有严重的影响。 作者简介 主要研究方向： ① 化学诱发毒性的分子和细胞机制;② 环境致突变性和致癌性; ③ 化学调节细胞周期进程;④ 生物标志物的暴露，敏感性和影响等。 主页链接： http://www.jsums.edu/biology/dr-paul-b-tchounwou/ 原文链接：https://link.springer.com/article/10.1007%2Fs40820-018-0206-4 相关阅读 1 综述：碳纳米管和石墨烯的生物传感应用 2 生物功能化导电聚合物改性的石墨烯-CNTs纳米复合材料用于蛋白质检测的电化学阻抗分析 3 牛血清白蛋白耦联磁性Fe3O4 纳米颗粒提高生物相容性与磁热疗性能 4 酵母菌可控生物合成金纳米片及其性能研究 5 NML研究论文 | 超灵敏无酶葡萄糖传感器：基于MOF衍生物的CuNi/C纳米片阵列 关于我们 Nano-Micro Letters是上海交通大学主办的英文学术期刊，主要报道纳米/微米尺度相关的最新高水平科研成果与评论文章及快讯，在Springer开放获取（open-access）出版。可免费获取全文，欢迎关注和投稿。 E-mail： editorial_office@nmletters.org Tel： 86-21-34207624
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生物3D打印课题组2018年度回顾
heyongzju 2019-1-1 20:21
生物3D打印课题组2018年度回顾 回顾18年，课题组收获满满。应该说这几年我们脚踏实地，一步一个台阶。经过几年的积累，课题组今年可稳定的在高水平期刊上发表系列的生物3D打印学术论文，出版了一本生物3D打印专著。在技术转化方面，课题组提供的生物墨水及生物3D打印解决方案也已在国内外几十个课题组成功应用。 感谢课题组各位同学的辛苦工作，感谢各位师长，各位同事的关心和帮助。 1. Small （IF=9.6） 封底，类器官的生物3D打印新方法 一句话概括 ：多细胞异质结构可以在微球上打印，精度可达单细胞分辨率，为类器官的高效及精准构建提供新思路； 论文信息 ： ZHAO, Haiming, et al. Airflow ‐ Assisted 3D Bioprinting of Human Heterogeneous Microspheroidal Organoids with Microfluidic Nozzle. Small , 2018, 14.39: 1802630. 2. Small （IF=9.6），以水凝胶为材质的微流控芯片及其上构建的血管芯片 一句话概括 ：为水凝胶微流控芯片提供了一种可行的制造方法，构建了血管芯片，建立了动脉粥样硬化的体外疾病模型。 论文信息 ： NIE, Jing, et al. Vessel ‐ on ‐ a ‐ chip with Hydrogel ‐ based Microfluidics. Small , 2018, 14.45: 1802368. 3. Small （IF=9.6），基于微纤维的迷你类器官 一句话概括：以GelMA生物水凝胶为生物墨水，发展出异质凝胶纤维的高通量打印方法，建立了体外的血管模型。 论文信息： SHAO, Lei, et al. Fiber ‐ Based Mini Tissue with Morphology ‐ Controllable GelMA Microfibers. Small , 2018, 14.44: 1802187. 4. Small （IF=9.6），电场辅助生物打印高生物活性微球 一句话概括 ：发展了一套可量化生产的微球制造方法，可用于载细胞微球、药物控释及生物3D打印。 论文信息 ： XIE, Mingjun, et al. Electro‐Assisted Bioprinting of Low‐Concentration GelMA Microdroplets. Small , 2018, 1804216. 5. Biofabrication （IF=6.8），可像乐高积木式进行模块化组装的3D微流控芯片 一句话概括 ：提出了模块化芯片3D打印新方法，以毛细驱动液体的方式解决了原有思路中易漏液、难组装等瓶颈。 论文信息 ： NIE, Jing, et al. 3D printed Lego®-like modular microfluidic devices based on capillary driving. Biofabrication , 2018, 10.3: 035001. 6. ACS Applied Materials Interface （IF=8.0），液体金属3D打印新思路 一句话概括 ：提出液态金属同轴3D打印新思路，解决打印中液态金属易氧化，难封装等瓶颈问题。 论文信息 ： ZHOU, Luyu, et al. 3D Printed Wearable Sensors with Liquid Metals for the Pose Detection of Snakelike Soft Robots. ACS applied materials interfaces , 2018. 7. Journal of Dental Research （IF=5.4），颌面缺损的个性化定制修复 一句话概括 ：首次实现了可降解骨的个性化修复，解决了可降解骨缺损修复中强度过低、降解过快等导致的系列难题。 论文信息 ： SHAO, Huifeng, et al. Custom Repair of Mandibular Bone Defects with 3D Printed Bioceramic Scaffolds. Journal of dental research , 2018, 97.1: 68-76. 8. Materials Design （IF=4.5），纳米结构可控形貌制造 一句话概括 ：将静电纺丝与3D打印模具相结合，通过可控发泡实现了三维纳米支架的可控制造。 论文信息 ： GAO, Qing, et al. Fabrication of electrospun nanofibrous scaffolds with 3D controllable geometric shapes. Materials Design , 2018, 157: 159-169. 8. 生物3D打印专著：生物3D打印：从医疗辅具制造到细胞打印，华中科技大学出版社
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GelMA生物水凝胶 可光固化性能堪比胶原的水凝胶
heyongzju 2018-9-22 09:08
课题组几年前开始 GelMA生物水凝胶 的产业化工作，我们建立了一整套的生产及测试规范，确保不同批次GelMA水凝胶性能的一致。GelMA水凝胶有接近胶原的生物兼容性，尤其适合细胞的三维培养，生物3D打印，载细胞结构等。 和胶原相比，GelMA水凝胶可采用可见蓝光（405波长）即可快速固化，机械性能佳。这几年GelMA的应用越来越广，从迷你组织构建、细胞三维培养、植入治疗、伤口敷料等无所不包。我们也围绕GelMA做了系列的工作，从各种打印工艺的精确成形，到各种组织器官模型的构建。 GelMA水凝胶生物材料销售联系方式 GelMA.mp4 GelMA制造的微血管（内皮细胞迁移成管） 基于GelMA的血管芯片（内皮成血管的各种抗体，炎症反应等都可在芯片上表达出来）
个人分类: 科研乱侃|14252 次阅读|0 个评论
IPS来源的心肌细胞治疗心力衰竭
jhsbj 2018-6-2 15:28
日本大阪大学(Osaka University)心血管外科的一个研究团队,采用诱导的多潜能干细胞（IPS）治疗缺血性心肌病的临床治疗研究, 近日获得日本监管机构的有条件批准。国际上采用IPS临床应用的实验研究为数并不多,而日本处于领先位置。近年来，以日本RIKEN研究所的高桥雅代(Masayo Takahashi)博士领导的团队，首先开始采用IPS细胞，在眼科黄斑变性的患者中进行临床研究。由于在使用的IPS中检测到某些基因突变，使得其临床试验一再停止，目前有无进展尚不清楚。 而这项大阪大学心血管外科的IPS在心脏病中使用的新临床研究，可能是日本第三个有条件批准的IPS细胞的临床应用研究。 以往，心力衰竭的细胞治疗多采用：骨髓细胞，血管内皮前体细胞，骨骼肌细胞，间充质干细胞或心脏干细胞。IPS诱导分化的心肌细胞在心脏病患者中的使用，还是首次创新性工作。 这项新批准的研究计划，将包括缺血性心肌病患者，或者由于心脏动脉狭窄或阻塞，阻碍血液到达心肌部位，而导致的心力衰竭患者。 先期治疗的3例患者中，年龄在18岁至79岁之间。每人将使用两张附着，由其他供者来源IPS诱导分化成为心肌细胞的圆形薄片，像补丁一样贴附在他们心脏的表面。 这些补丁薄片（sheet）的厚度分别为0.05毫米，直径为数厘米。研究人员将检查手术治疗的安全性，有无致癌性，有无免疫排斥和其他的相关症状，并观察患者心脏功能有无改善。 与前2项有条件批准的IPS临床研究不同，这项新研究中将使用更多的IPS细胞。以往，包括RIKEN研究所的团队，移植IPS细胞的数量仅在几十万个左右。而此项研究将使用的细胞数量，大约为1亿个IPS细胞。由于使用IPS细胞存在发生癌变的危险性，因此研究人员需要保证IPS治疗的安全性是重要前提条件。 大阪大学研究团队认为，他们过去的研究表明，包括在移植情况下，并不是所有IPS细胞都具有致瘤性，总数1亿个IPS可能不会产生致瘤性的问题。 此外，即使肿瘤细胞确实出现了，由于IPS是来源于别人的细胞，因此，在移植时使用的免疫抑制剂撤除之后，患者本人的免疫系统恢复时，IPS产生的瘤细胞将会被排斥消失掉。总之，希望这项IPS干细胞的临床试验具有安全和有效性。 大阪大学心外科的起始研究是采用肌原细胞制备的组织工程贴片治疗重症心脏病患者。从立项到2012年被批准做临床试验共花了12年的时间，经历了实验台，小动物，大动物，直到临床患者的每一步严谨和繁琐的研究过程，值得我们学习。现在经过总共18年的努力，又开始了IPS 的临床应用，也是个水到渠成的一个过程，当然,这项研究能否获得成功,现在回答这个问题还为时过早,只能通过临床试验的结果来最终确定。 创新性工作是真正需要扎实的学术基础和辛勤的劳动。弯道超车急功近利也许会有所收益，但最终结果往往是只能COPY别人的东西，这可能也是中国生物科技领域鲜有创新的原因之一。中兴芯片就是个值得我们深思的例子。
个人分类: 干细胞与再生医学|5950 次阅读|0 个评论
[转载]非编码RNA助力组织工程新发展
ericmapes 2017-3-27 19:50
非编码RNA助力组织工程新发展 作者：陆琦来源： 科学网www.sciencenet.cn 发布时间：2017/3/2718:29:24 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2017/3/371882.shtm 很久以来，人们一直梦想人体的组织、器官能像机器的零件一样，可以在工厂内大批量生产，一旦体内的组织、器官出现问题，可以用“新的零件”更换。 “组织工程的提出、建立和发展，为实现这一梦想提供了可能。”中国工程院院士顾晓松近日接受《中国科学报》采访时表示，组织工程是生物医学日益发展的研究领域，它结合工程学和生命科学的基本原理，具有广阔的应用前景。 简单而言，组织工程即通过生物相容性材料提供支架，活细胞作为种子细胞附着在支架材料上发挥功能，去构建一个仿生的组织样结构，修复受损的组织和器官，帮助其恢复功能。 顾晓松表示，目前组织工程已经遍布全身的众多器官，例如脑、神经、肝脏、骨骼、血管、皮肤、肌肉、耳朵等，通过组织工程器官为临床病人提供治疗，有效地缓解了器官移植中器官缺乏的问题。 种子细胞是组织工程的前提和基础。南通大学教授李石营告诉《中国科学报》记者，非编码RNA（ncRNA）可以通过调控种子细胞的表型，例如改变细胞活性、诱导干细胞的分化和重编程、影响内源或种植细胞的命运等，从而调控再生微环境，影响再生微环境的重建，与生物材料一起诱导体内组织的再生。 “ncRNA在组织工程的应用具有诱人的前景。”李石营说。 顾晓松进一步解释说，组织工程的种子细胞一般是终末分化细胞或具有分化潜能的各类干细胞，大分子的转染都不太容易执行，而作为小分子的ncRNA则相对容易进入细胞内发挥作用，另外ncRNA，例如miRNA往往可以调控一些具有相似功能的靶基因，从而增强调控作用的效果。 尽管miRNA的应用尤其在组织工程中的应用才刚刚开始，但越来越多的科学家已经认识到它们潜在的应用价值。比如，许多癌症等疾病有特异miRNA的异常表达，因此一些miRNA可以作为这些疾病的特异标志物，通过检测血液或组织里的miRNA的量来判断疾病和预后，还有众多的miRNA治疗肿瘤等相关疾病的报道，它们可以调控肿瘤的发生、转移和治疗。 不过，两位专家坦言，ncRNA在组织工程和再生医学上的应用也存在着巨大的挑战和风险。例如，miRNA可以同时靶向多个靶基因是一个优势，但这也导致了miRNA精确靶向变得模糊不清，因此，在临床应用中，miRNA的多种效应需要被谨慎的考虑，否则将影响预期的效果，也可能产生新的有待解决的问题。 “ncRNA在组织工程应用方面的研究尚处于起步阶段，但以ncRNA为基础的治疗方法正在迅速发展，随着ncRNA生物学作用和各类调控功能的进一步阐明，以及能够把ncRNA安全递送到种子细胞中，我们有理由相信，在不久的将来，ncRNA在组织工程和再生医学中的应用将陆续出现，分子组织工程将以一个新的姿态展现它的魅力。”顾晓松表示，为了实现这些目标，需要来自包括医学、生物学和工程学等不同研究领域的专家密切合作。
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能够直接打印内部血管网络的新型细胞打印工艺
热度 4 heyongzju 2015-5-21 10:15
能够直接打印内部血管网络的新型细胞打印工艺 摘要： 活性组织内遍布的各类血管是器官保持活性的根本，只有有效的加工出相似的血管网络才有可能实现营养的有效输送，确保3D打印后形成一个真正的活性器官。浙江大学浙江省三维打印工艺与装备重点实验室傅建中教授团队经过一年多的研究探索，成功探索出了一种全新的细胞打印工艺，该工艺能在打印组织结构的同时打印出内部的营养输送通道，使得大尺寸器官3D打印成为可能 。本细胞打印方法还可以广泛应用于片上器官、凝胶基微流控芯片、细胞传感器芯片、药物筛选芯片等领域。 在打印的组织中构建血管网络以运输营养一直是细胞打印领域的研究热点，常见的方法是先制造类似血管的流道结构，然后包覆在凝胶结构中，或者是基于牺牲工艺的流道构建技术。但是这些方法需要的工艺过程复杂，无法实现支架结构和流道网络的同时打印，难以在内部构造有效的流道，故无法解决大尺寸打印组织的后续培养问题。 浙江大学浙江省三维打印工艺与装备重点实验室研究人员提出了一种全新的基于中空凝胶纤维融合工艺的细胞打印方法，实现了支架结构和流道网络的同时成形。通过课题组自行研发的三维打印机，利用同轴喷头制造出中空凝胶纤维，通过三维打印平台控制中空凝胶纤维的沉积位置以及控制凝胶反应的交联时序，使中空凝胶纤维融合一起形成具有内置流道的三维结构。课题组通过大量的工艺实验，系统解决了凝胶融合工艺；证实了融合后的凝胶结构强度适合于器官打印要求；并通过后续的细胞培养验证了营养通道的有效性。 本方法源之于偶然发现，课题组有一次在使用同轴喷头进行凝胶纤维挤出实验时无意中发现两条凝胶丝可以融合在一起，并具有一定的强度，随后的多次重复实验表明适当的凝胶交联时序能够复现这一现象。由于凝胶纤维内部中空，便于营养输送，课题组开始尝试基于中空凝胶纤维进行组织打印，经过近一年的实验，从原理、工艺到装备上证实了本方法的可行性。 本方法的优点有： 1 、 利用未完全反应的中空凝胶纤维融合原理，在打印三维生物结构的过程中可以实现支撑结构和内部流道的同时制造； 2 、 形成内部流道的工艺简单，不需要后处理工艺，有利于细胞存活； 3 、 利用溶胶 - 凝胶交联反应的程度来实现中空凝胶纤维线与线和层与层之间的融合。结合中空凝胶纤维的尺寸，通过控制线与线和层与层之间的距离便可以得到融合成一个整体的三维生物结构； 4 、可以快速地制造尺寸较大的组织器官； 5 、打印出的微流道可以作为一块完整的凝胶微流控芯片，进行各种大通量药物筛选等生化应用； 6 、本工艺采用的是 AB 两种材料反应的模式，因而诸如纤维蛋白胶、壳聚糖等各种生物兼容性材料都可以采用本方法加载细胞打印出含流道网络的结构。 图 1 营养通道同时成型的细胞打印工艺原理图 图 2 基于中空凝胶纤维融合机理构建的流道网络结构（电镜图） 图 3 打印出的含营养通道网络的二维及三维凝胶结构 图 4 营养大分子在打印出的流道内可有效渗透 图 5 营养流道的内外径和打印工艺间的关系 图 6 可打印参数区间的确定（各工艺参数对打印过程的影响） 图 7 凝胶融合后强度表征 图 8 打印的含细胞凝胶结构（绿色为活的细胞，红色为死去细胞） 图 9 有无营养通道下细胞的活性对比 目前该成果已在 Elsevier 旗下的 Biomaterials （ IF=8.3 ）期刊发表，题为“ Coaxial nozzle-assisted 3Dbioprinting with built-in microchannels for nutrients delivery ”， DOI ： 10.1016/j.biomaterials.2015.05.031 22 Coaxial nozzle-assisted 3D bioprinting with built-in microchannels for nutrie.pdf 论文第一作者为实验室博士生高庆，通讯作者为贺永 ( yongqin@zju.edu.cn ) ，围绕这个打印工艺及打印平台可以做很多更深层次的探讨，欢迎相关学科老师一起合作深化相关的研究。
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2014年SCI收录细胞与组织工程期刊21种目录
wanyuehua 2014-10-16 08:04
2014 年 SCIE 收录细胞与组织工程期刊 21 种，其中 SCI 收录 7 种。 2013 年 JCR 收录细胞与组织工程期刊 18 种，其中影响因子 22 以上有 1 种、影响因子 7 以上有 1 种、影响因子 4 以上有 4 种、影响因子 3 以上有 6 种、影响因子 2 以上有 3 种。 2014 年 SCI 收录 细胞与组织工程期刊 21 种目录 SCIENCE CITATION INDEX EXPANDED CELL TISSUE ENGINEERING - JOURNAL LIST Total journals: 21 1. CELL STEM CELL 《细胞干细胞》 Monthly ISSN: 1934-5909 CELLPRESS, 600 TECHNOLOGY SQUARE,5TH FLOOR, CAMBRIDGE, USA , MA, 02139 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 2. CELL TRANSPLANTATION 《细胞移植》 Monthly ISSN: 0963-6897 COGNIZANTCOMMUNICATION CORP, 18 PEEKSKILL HOLLOW RD, PO BOX 37, PUTNAM VALLEY, USA ,NY, 10579 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 3. CELLULAR AND MOLECULAR BIOENGINEERING 《细胞和分子生物工程》 Quarterly ISSN: 1865-5025 SPRINGER,233 SPRING ST, NEW YORK, USA ,NY, 10013 1. Science Citation Index Expanded 4. CELLULAR REPROGRAMMING 《细胞重编程》 Bimonthly ISSN: 2152-4971 MARYANN LIEBERT, INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA ,NY, 10801 1. Science Citation Index Expanded 5. CURRENT STEM CELL RESEARCH THERAPY 《当今干细胞研究与治疗》 Bimonthly ISSN: 1574-888X BENTHAMSCIENCE PUBL LTD, EXECUTIVE STE Y-2, PO BOX 7917, SAIF ZONE,SHARJAH, U ARAB EMIRATES, 1200 BR 1. Science Citation Index Expanded 6. CYTOTHERAPY 《细胞疗法》 Bimonthly ISSN: 1465-3249 ELSEVIERSCI LTD, THE BOULEVARD, LANGFORD LANE, KIDLINGTON, OXFORD, ENGLAND ,OXON, OX5 1GB 1. Science Citation Index Expanded 7. EUROPEAN CELLS MATERIALS 《 欧洲细胞和材料》 Semiannual ISSN: 1473-2262 AORESEARCH INSTITUTE DAVOS-ARI, CLAVADELERSTRASSE 8, DAVOS, SWITZERLAND ,CH 7270 1. Science Citation Index Expanded 8. JOURNAL OF BIOMATERIALS AND TISSUEENGINEERING 《生物材料与组织工程杂志》 Semiannual ISSN: 2157-9083 AMERSCIENTIFIC PUBLISHERS, 26650 THE OLD RD, STE 208, VALENCIA , USA ,CA, 91381-0751 1. Science Citation Index Expanded 9. JOURNAL OF TISSUE ENGINEERING ANDREGENERATIVE MEDICINE 《组织工程与再生医学杂志》 Monthly ISSN: 1932-6254 WILEY-BLACKWELL,111 RIVER ST, HOBOKEN, USA ,NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index Expanded 10. REGENERATIVE MEDICINE 《再生医学》 Bimonthly ISSN: 1746-0751 FUTUREMEDICINE LTD, UNITEC HOUSE, 3RD FLOOR, 2 ALBERT PLACE, FINCHLEY CENTRAL,LONDON, ENGLAND, N3 1QB 1. Science Citation Index Expanded 11. STEM CELL REPORTS 《干细胞报告》 Monthly ISSN: 2213-6711 CELLPRESS, 600 TECHNOLOGY SQUARE,5TH FLOOR, CAMBRIDGE, USA , MA, 02139 1. Science Citation Index Expanded 12. STEM CELL RESEARCH 《干细胞研究》 Bimonthly ISSN: 1873-5061 ELSEVIER SCIENCE BV , PO BOX 211, AMSTERDAM, NETHERLANDS ,1000 AE 1. Science Citation Index Expanded 13. STEM CELL REVIEWS AND REPORTS 《干细胞评论与报告》 Quarterly ISSN: 1550-8943 HUMANAPRESS INC, 999 RIVERVIEW DRIVE SUITE 208, TOTOWA, USA , NJ, 07512 1. Science Citation Index Expanded 14. STEM CELLS 《干细胞》 Monthly ISSN: 1066-5099 WILEY-BLACKWELL,111 RIVER ST, HOBOKEN, USA ,NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 15. STEM CELLS AND DEVELOPMENT 《干细胞与发育》 Semimonthly ISSN: 1547-3287 MARYANN LIEBERT, INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA ,NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 16. STEM CELLS INTERNATIONAL Irregular ISSN: 1687-966X HINDAWIPUBLISHING CORPORATION, 410 PARK AVENUE, 15TH FLOOR, #287 PMB, NEW YORK, USA , NY, 10022 1. Science Citation Index Expanded 17. STEM CELLS TRANSLATIONAL MEDICINE 《干细胞转化医学》 Monthly ISSN: 2157-6564 ALPHAMEDPRESS, 318 BLACKWELL ST, STE 260, DURHAM, USA ,NC, 27701-2884 1. Science Citation Index Expanded 18. TISSUE ENGINEERING AND REGENERATIVEMEDICINE 《组织工程与再生医学》 Quarterly ISSN: 1738-2696 KOREANTISSUE ENGINEERING REGENERATIVE MEDICINE SOC, 199-1, DONGSUNG-DONG,, JONGRO-GU, SOUTH KOREA ,SEOUL, 110-810 1. Science Citation Index Expanded 19. TISSUE ENGINEERING PART A 《组织工程 A 辑》 Monthly ISSN: 1937-3341 MARYANN LIEBERT, INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA ,NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 20. TISSUE ENGINEERING PART B-REVIEWS 《组织工程 B 辑：评论》 Bimonthly ISSN: 1937-3368 MARYANN LIEBERT, INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA ,NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 21. TISSUE ENGINEERING PART C-METHODS 《组织工程 C 辑：方法》 Monthly ISSN: 1937-3384 MARYANN LIEBERT, INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA ,NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded
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2013年SCI收录细胞与组织工程学科期刊19种目录
wanyuehua 2013-7-14 07:25
2013 年 SCI 收录细胞与组织工程期刊 19 种，其中 SCI 收录 7 种， SCIE 收录 19 种。 2012 年 JCR 收录细胞与组织工程期刊 17 种，其中影响因子 25 以上有 1 种、影响因子 7 以上有 1 种、影响因子 4 以上有 6 种、影响因子 3 以上有 2 种、影响因子 2 以上有 3 种， 2012 年细胞与组织工程期刊影响因子前 5 名期刊如下： 1、 CELL STEM CELL 《细胞干细胞》 Monthly ISSN: 1934-5909 ， 2012 年影响因子 25.315 、 5 年影响因子 27.361 2、 STEM CELLS 《干细胞》 Monthly ISSN: 1066-5099 ， 2012 年影响因子 7.701 、 5 年影响因子 8.368 3、 STEM CELLS AND DEVELOPMENT 《干细胞与发育》 Semimonthly ISSN: 1547-3287 ， 2012 年影响因子 4.670 、 5 年影响因子 4.700 4、 EUROPEAN CELLS MATERIALS 《 欧洲细胞和材料》 Semiannual ISSN: 1473-2262 ， 2012 年影响因子 4.558 、 5 年影响因子 5.702 5、 STEM CELL REVIEWS AND REPORTS 《干细胞评论与报告》 Quarterly ISSN: 1550-8943 ， 2012 年影响因子 4.523 、 5 年影响因子 4.453 2013 年 SCI 收录细胞与组织工程学科期刊 19 种目录 SCIENCE CITATION INDEX EXPANDED CELL TISSUE ENGINEERING - JOURNAL LIST Total journals: 19 SCI 收录 7 种 SCIE 收录 19 种 1. CELL STEM CELL 《细胞干细胞》 Monthly ISSN: 1934-5909 CELL PRESS, 600 TECHNOLOGY SQUARE, 5TH FLOOR, CAMBRIDGE, USA , MA, 02139 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 2. CELL TRANSPLANTATION 《细胞移植》 Monthly ISSN: 0963-6897 COGNIZANT COMMUNICATION CORP, 18 PEEKSKILL HOLLOW RD, PO BOX 37, PUTNAM VALLEY, USA , NY, 10579 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 3. CELLULAR AND MOLECULAR BIOENGINEERING 《细胞和分子生物工程》 Quarterly ISSN: 1865-5025 SPRINGER, 233 SPRING ST, NEW YORK, USA , NY, 10013 1. Science Citation Index Expanded 4. CELLULAR REPROGRAMMING 《细胞重编程》 Bimonthly ISSN: 2152-4971 MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA , NY, 10801 1. Science Citation Index Expanded 5. CURRENT STEM CELL RESEARCH THERAPY 《当今干细胞研究与治疗》 Bimonthly ISSN: 1574-888X BENTHAM SCIENCE PUBL LTD, EXECUTIVE STE Y-2, PO BOX 7917, SAIF ZONE, SHARJAH, U ARAB EMIRATES, 1200 BR 1. Science Citation Index Expanded 6. CYTOTHERAPY 《细胞疗法》 Monthly ISSN: 1465-3249 INFORMA HEALTHCARE, TELEPHONE HOUSE, 69-77 PAUL STREET, LONDON, ENGLAND , EC2A 4LQ 1. Science Citation Index Expanded 7. EUROPEAN CELLS MATERIALS 《 欧洲细胞和材料》 Semiannual ISSN: 1473-2262 AO RESEARCH INSTITUTE DAVOS-ARI, CLAVADELERSTRASSE 8, DAVOS, SWITZERLAND , CH 7270 1. Science Citation Index Expanded 8. JOURNAL OF BIOMATERIALS AND TISSUE ENGINEERING 《生物材料与组织工程杂志》 Semiannual ISSN: 2157-9083 AMER SCIENTIFIC PUBLISHERS, 26650 THE OLD RD, STE 208, VALENCIA , USA , CA, 91381-0751 1. Science Citation Index Expanded 9. JOURNAL OF TISSUE ENGINEERING AND REGENERATIVE MEDICINE 《组织工程与再生医学杂志》 Bimonthly ISSN: 1932-6254 WILEY-BLACKWELL, 111 RIVER ST, HOBOKEN, USA , NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index Expanded 10. REGENERATIVE MEDICINE 《再生医学》 Bimonthly ISSN: 1746-0751 FUTURE MEDICINE LTD, UNITEC HOUSE, 3RD FLOOR, 2 ALBERT PLACE, FINCHLEY CENTRAL, LONDON, ENGLAND, N3 1QB 1. Science Citation Index Expanded 11. STEM CELL RESEARCH 《干细胞研究》 Bimonthly ISSN: 1873-5061 ELSEVIER SCIENCE BV , PO BOX 211, AMSTERDAM, NETHERLANDS , 1000 AE 1. Science Citation Index Expanded 12. STEM CELL REVIEWS AND REPORTS 《干细胞评论与报告》 Quarterly ISSN: 1550-8943 HUMANA PRESS INC, 999 RIVERVIEW DRIVE SUITE 208, TOTOWA, USA , NJ, 07512 1. Science Citation Index Expanded 13. STEM CELLS 《干细胞》 Monthly ISSN: 1066-5099 WILEY-BLACKWELL, 111 RIVER ST, HOBOKEN, USA , NJ, 07030-5774 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 14. STEM CELLS AND DEVELOPMENT 《干细胞与发育》 Semimonthly ISSN: 1547-3287 MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA , NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 15. STEM CELLS TRANSLATIONAL MEDICINE 《干细胞转化医学》 Monthly ISSN: 2157-6564 ALPHAMED PRESS, 318 BLACKWELL ST, STE 260, DURHAM, USA , NC, 27701-2884 1. Science Citation Index Expanded 16. TISSUE ENGINEERING AND REGENERATIVE MEDICINE 《组织工程与再生医学》 Quarterly ISSN: 1738-2696 KOREAN TISSUE ENGINEERING REGENERATIVE MEDICINE SOC, 199-1, DONGSUNG-DONG,, JONGRO-GU, SOUTH KOREA , SEOUL, 110-810 1. Science Citation Index Expanded 17. TISSUE ENGINEERING PART A 《组织工程 A 辑》 Semimonthly ISSN: 1937-3341 MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA , NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 18. TISSUE ENGINEERING PART B-REVIEWS 《组织工程 B 辑：评论》 Bimonthly ISSN: 1937-3368 MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA , NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded 19. TISSUE ENGINEERING PART C-METHODS 《组织工程 C 辑：方法》 Monthly ISSN: 1937-3384 MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA , NY, 10801 1. Science Citation Index 2. Science Citation Index Expanded
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从两只耳朵看科学界与媒体的信息不对称
zczhai 2012-9-11 16:51
今天，科学网头条以图片形式展示了美国波士顿科研人员在实验室里成功“种出”了耳朵。 其实，这就是现如今的一门交叉学科--组织工程中最简单的一个实验。早在1996年，现任职于上海交大的曹谊林教授在国外时就做出了相关的成果，且当时轰动一时。曹谊林教授回国后，因为这一成果，成为国内公认的组织工程学科的奠基人和带头人。去年闹的沸沸扬扬的“假耳朵”，当时科学网也有不少的报道 。想必大家如果有了解，一定还记忆犹新。 顺便普及一下组织工程的概念，组织工程学是由美国国家科学基金委员会于1987年正式提出和确定的，是应用细胞生物学、生物材料和工程学的原理，研究开发用于修复或改善人体病损组织或器官的结构、功能的生物活性替代物的一门科学（感谢百度百科，ps 虽然不欣赏百度）。但这个定义比较笼统。狭义一点，明确一点，组织工程包括三要素，细胞，支架材料和生长因子。组织工程的目的是在体外利用上述三要素培养出有功能的组织，用于替代受损的组织。比如你的肾坏了，那就在体外培养一个完好的有功能的肾，待其长好后植入体内换掉那颗坏的肾。如果这门神奇的科学成为现实，以后除了大脑外，身体任何一个部件出问题后都可以马上体外培养一个换成新的。从这个意义上讲，组织工程有点像组织层面的克隆。听起来有点像科幻，实际上这门学科的难度也堪比科幻，至今唯一进入移植实验的组织工程产品就是膀胱，因为膀胱的结构比较和功能比较单一，技术要求比较低。同为软骨，关节软骨的组织工程化就难很多，因为关节软骨需要有很高的力学及其他方面的性能；而耳廓软骨因为结构单一，功能要求不高，故而实现起来技术难度也不算很大，即便如此，仍没有相关的组织工程产品面市。 一新一旧，两只耳朵的产生过程及原理基本都是一样的，先用计算机构建人耳模型，然后采用相关的材料加工成人耳外形的支架，种植上软骨细胞，在体外培养至一定时间后即可进行移植。区别就在支架材料上，曹教授的旧耳朵用的支架材料是聚羟基乙酸，一种高分子材料，且可降解，新耳朵用的材料是覆盖着胶原蛋白的钛金属。其实如果非要将生物材料分个代，那么曹教授的旧耳朵更为先进，因为其材料是可降解的，一定时间材料完全降解后可以得到完全的软骨组织，而新耳朵用的材料完全不可降解，属于可降解材料上一代的产品。 但是，英国每日邮报及科学网的转载表明，媒体在发表文章时，完全不会依照科学界一样去探究其原创性。他们更专注于报道本身的“回头率”，有些报道甚至严重偏离原始文献。而科学家的工作更多的时候并不为大众所熟知，可能是因为科学家们不具备将自己的专业知识深入浅出地进行表述的能力，当然这其中可能也因为大众对这些信息并不感兴趣。一个出色的科学家，不可能自顾自地研究，科普也是科学家的使命之一。但遗憾的是，科普不算科研成果，于是科学家都陷入了申请课题-完成课题-验收课题，这么一个无限循环中去了。 旧耳朵 新耳朵 http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2012/9/269295.shtm http://news.sciencenet.cn/htmlnews/2011/8/251470.shtm
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帮人做个广告，征稿启事，生物材料方向
Synthon 2010-3-3 11:07
最近International Journal of Polymer Science在办一期特刊， 主题为Polymeric Biomaterials for Tissue Engineering Applications. 如果感兴趣的话且有available的文章的话，请投稿。 具体内容在下面两个链接。 http://www.hindawi.com/journals/ijps/si/pbtea.html http://downloads.hindawi.com/journals/ijps/si/pbtea.pdf 杂志新出的，自然在很多方面比不上老牌杂志， 但在特刊上发表文章有以下好处： （1）比较醒目，文章以及作者容易被注意，并且在editorial material会被介绍； （2）发表周期比较短，被接受较容易，适合投一些初步结果和不被邀请的综述； （3）该杂志open access，任何人可见，被若干检索工具收录，影响范围广； （4）按照惯例，该杂志以后会被web of science全部收录，不存在这方面的疑虑。 请转告此领域的研究人士，欢迎投稿。 祝大家新春快乐。
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2010年组织工程研究相关的国际性会议
crter 2010-1-18 09:34
January 2010 Stem Cells World Congress Conference Dates: 20-21 January 2010 Conference Location: San Francisco, California 6th Annual Phacilitate Cell Gene Therapy Forum Forum Dates: 25-27 January 2010 Conference Location: The Grand Hyatt, Washington, DC February 2010 Meniscus 2010 The Meniscus: From Cradle to Rocker Conference Dates: February 4-6, 2010 Conference Location: Ghent, Belgium Conference Chairs: R. Verdonk and P. Beaufils March 2010 4th Biennial Heart Valve Tissue Engineering Meeting Meeting Dates: March 7-10, 2010 Meeting Location: Hilton Head Island, South Carolina Abstract deadline: November 13, 2009 14th Annual Hilton Head Workshop Regenerative Medicine: Advancing to Next Generation Therapies Workshop Dates: March 10-14, 2010 Hilton Head Island, South Carolina Abstract deadline: November 13, 2009 April 2010 Translational Regenerative Medicine Forum Forum Dates: April 6-8, 2010 Forum Location: Twin City Quarter, Winston-Salem, N.C. For further information, please contact Jon Obermeyer, Conference Producer Tel: 336.713.1155 Email: jon@regenerativemedicinefoundation.org 6th Symposium on !Biologic Scaffolds for Regenerative Medicine Symposium Dates: April 25-27, 2010 Organizer/Chair: Stephen Badylak, DVM, PhD, MD Symposium Location: The Silverado Resort, Napa Valley, California Deadline for Abstract Submission: November 15, 2009 May 2010 Clinical Translation of Tissue Engineering Technologies Symposium Dates: May 13-14, 2010 Symposium Location: Buenos Aires, Argentina Symposium Venue: Hospital Universitario Austral Deadline to submit your abstract: January 15, 2010 Contact Information: Gabriela Monti, gmonti@cas.austral.edu.ar or Alicia Lorenti, alicia.lorenti@gmail.com Clinical Translation of Tissue Engineering Technologies Flyer August 2010 2nd International Conference on Cellular and Molecular Bioengineering (ICCMB2) Conference Dates: 2-4 August 2010 Conference Location: Singapore Abstract Deadline: 30 April 2010 Advances in Tissue Engineering Short Course Short Course Dates: August 11-14, 2010 Short Course Location: Rice University, Houston, TX Short Course Director: Antonios G. Mikos September 2010 BIOSPINE 3 - 3rd World Congress on Biotechnologies for Spinal Surgery Conference Dates: September 1-4, 2010 Conference Location: Amsterdam, The Netherlands October 2010 4th International Conference on Biofabrication Conference Dates: October 4-6, 2010 Conference Location: Drexel University Co-organizers: Prof. Wei Sun and Prof. Gabor Forgacs bone-tec 2010 - International Bone-Tissue-Engineering Congress Congress Dates: 7 C 10 October, 2010 Congress Location: Hannover, Germany The call for symposia proposal application and abstract submission is already open. Deadline for symposia proposal: 15 March, 2010 Deadline for abstract submission: 30 April, 2010 ASMB 2010 Biennial Meeting Conference Dates: October 24-27, 2010 Conference Location: Marion Hotel, Charleston, SC Organizer: Jean Schwarzbauer, Princeton University Keynote: Elaine Fuchs, Rockefeller University
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4种组织工程期刊新进入SCI
热度 1 wanyuehua 2009-5-14 07:12
截至到 2009 年 5 月 SCI 收录组织工程期刊只有 4 种，其中 3 种是新收录期刊，有 2 种期刊是原 SCI 收录期刊 Tissue Engineering 《组织工程》从 2008 年拆分成新刊并延续 Tissue Engineering 《组织工程》的卷期而进入 SCI 。下面为目前 SCI 收录的 4 种组织工程期刊。 2003 年创刊的 Tissue Engineering and Regenerative Medicine 《组织工程和再生医学》， ISSN: 1738-2696 ，季刊，韩国组织工程和再生医学学会编辑出版（ KOREAN TISSUE ENGINEERING REGENERATIVE MEDICINE SOC, CHONBUK NATIONAL UNIV, DEPT POLYMER-NANO SCIENCE TECH, 664-14, DUCKJIN, JEONJU, SOUTH KOREA, 561-756 ）， 2008 年入选 Web of Science 的 Science Citation Index Expanded ，目前在 SCI 可以检索到该期刊 2007 年的第 4 卷第 1 期到 2009 年的第 6 卷第 1-3 期共 226 篇论文。 1995 年创刊的 SCI 收录期刊 Tissue Engineering 《组织工程》， ISSN: 1076-3279 ，美国 Mary Ann Liebert 出版社编辑出版（ MARY ANN LIEBERT INC, 140 HUGUENOT STREET, 3RD FL, NEW ROCHELLE, USA, NY, 10801 ），该刊从 2008 年第 14 卷开始分成 A 、 B 、 C 辑。新分成 A 、 B 、 C 辑仍旧延续 Tissue Engineering 《组织工程》的卷期。 Tissue Engineering Part A 《组织工程， A 辑》， ISSN: 1937-3341 ，月刊， 2008 年仍旧入选 Web of Science 的 Science Citation Index 和 Science Citation Index Expanded ，目前在 SCI 可以检索到 Tissue Engineering Part A 的 2007 年的第 14 卷第 1 期到 2009 年的第 15 卷第 4 期共 1163 篇论文。 Tissue Engineering Part A 网址： http://www.liebertonline.com/loi/tea Tissue Engineering Part B-Reviews 《组织工程， B 辑：评论》， ISSN: 1937-3368 ，季刊， 2008 年入选 Web of Science 的 Science Citation Index 和 Science Citation Index Expanded ，目前在 SCI 可以检索到 Tissue Engineering Part B-Reviews 的 2007 年的第 14 卷第 1 期到 2009 年的第 15 卷第 1 期共 40 篇论文。 Tissue Engineering Part B-Reviews 网址： http://www.liebertonline.com/teb Tissue Engineering Part C-Methods 《组织工程， C 辑：方法》， ISSN: 1937-3384 ，季刊， 2008 年入选 Web of Science 的 Science Citation Index 和 Science Citation Index Expanded ，目前在 SCI 可以检索到 Tissue Engineering Part B-Reviews 的 2007 年的第 14 卷第 1 期到 2009 年的第 15 卷第 1 期共 51 篇论文。 Tissue Engineering Part C-Methods 网址： http://www.liebertonline.com/tec
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Soft Matter：棉花糖帮助培养人体替代性组织
zhongwei 2009-4-21 18:06
Soft Matter ：棉花糖帮助培养人体替代性组织 深受儿童喜爱的棉花糖如今有了新用途：帮助科学家培养用于移植的人体替代性组织，可用于整形和其他临床治疗。 科学家发现，棉花糖的纤维非常适合为实验室培养骨骼、皮肤、肌肉或用于重建乳房的脂肪，还能制造血管网络。美国纽约长老会医院的史帕克特医生与康奈尔大学的研究员贝朗，通过模拟血液流动的路径，示范养分如何通过血液输送给细胞组织，发现了棉花糖的这一神奇用途。他们在美国《软物质》（ Soft Matter. ）杂志上发表了该研究成果。其具体操作如下： 首先，将棉花糖放入人体组织形状的模子，然后浇上一种可降解的粘稠状化学液体聚二甲基硅氧（ PDMS ），使其固化成型。随后加入两根糖棒，在温暖的液体环境中经过一周后，棉花糖可完全溶解，这就能在该模子内留下由棉花糖造成的细微 通道 ，形成 血管网 ，而糖棒则像是较粗的动脉。 然后，在模子中植入希望制造出的组织（骨骼、皮肤等）的成长中细胞，同时向 血管网 中供血。由于该模子具有生物分解性，经过一段时间，逐渐自我降解并被成长中的组织取代而消失。此时，再用两根稍大的糖棒作为静脉和动脉，与患者的供血系统相连接。在这之后，人体的自我修复能力会让新的血管自然融入原有的 血管网 。 目前，科学家已用此法获得一个长好了密布血管的组织，并让老鼠血在其中的细管中流动。尽管人造微血管不如真的血管那样完美，但可以用来培植组织细胞，帮助因外伤缺陷或病痛而组织受损的人，更可以促进皮肤生长，完成胸部肌肉以及脂肪的重建。 （《软物质》（ Soft Matter. ）， DOI: 10.1039/b 819905a ， Leon M. Bellan ， Jason A. Spector ）
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