Impresión basada en extrusión de microfilamentos de fibrina cargados con mioblastos para inducir miogénesis
Autores: Lee, Hanson S.; Samolyk, Bryanna L.; Pins, George D.
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2025
Acceso abierto
Artículo científico
2025
Impresión basada en extrusión de microfilamentos de fibrina cargados con mioblastos para inducir miogénesis
Categoría
Ciencias de los Materiales
Subcategoría
Materiales para aplicaciones biomédicas
Palabras clave
Lesiones del músculo esquelético
Estrategias de biofabricación
Construcciones de músculo esquelético ingenierizadas
Microfilamentos de fibrina cargados de mioblastos
Miogénesis
Andamios musculares escalables
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 20
Citaciones: Sin citaciones
Las lesiones musculares esqueléticas grandes, como la pérdida volumétrica de músculo (VML), interrumpen las estructuras de tejido nativo, incluidos los señales biofísicas y bioquímicas que promueven la regeneración del músculo esquelético funcional. Se han desarrollado diversas estrategias de biofabricación para crear constructos de músculo esquelético ingenierizados que imitan la matriz nativa y los microentornos celulares para mejorar la regeneración muscular; sin embargo, sigue existiendo la necesidad de crear tejidos ingenierizados escalables que proporcionen estabilidad mecánica, así como señales estructurales y espaciotemporales para promover la regeneración mediada por células del músculo esquelético contráctil. Describimos una nueva estrategia para la bioprinting de microhilos de fibrina cargados de mioblastos multifuncionales (myothreads) que recapitulan los micronichos celulares para impulsar la miogénesis y la formación de miotubos alineados. Caracterizamos la alineación de mioblastos, la formación de miotubos y las propiedades de tensión de los myothreads en función de la densidad de carga celular y el tiempo de cultivo. Mostramos que el aumento de las densidades de carga de mioblastos mejora la formación de miotubos. Además, los análisis de alineación indican que el proceso de bioprinting confiere alineación de mioblastos en los constructos. Finalmente, las caracterizaciones de tensión sugieren que los myothreads poseen la estabilidad estructural para servir como una plataforma potencial para desarrollar andamios musculares escalables. Anticipamos que nuestro enfoque de biofabricación de myothreads nos permitirá investigar estratégicamente las señales biofísicas y bioquímicas y los mecanismos celulares que mejoran la regeneración funcional del músculo esquelético para el tratamiento de la VML.
Descripción
Las lesiones musculares esqueléticas grandes, como la pérdida volumétrica de músculo (VML), interrumpen las estructuras de tejido nativo, incluidos los señales biofísicas y bioquímicas que promueven la regeneración del músculo esquelético funcional. Se han desarrollado diversas estrategias de biofabricación para crear constructos de músculo esquelético ingenierizados que imitan la matriz nativa y los microentornos celulares para mejorar la regeneración muscular; sin embargo, sigue existiendo la necesidad de crear tejidos ingenierizados escalables que proporcionen estabilidad mecánica, así como señales estructurales y espaciotemporales para promover la regeneración mediada por células del músculo esquelético contráctil. Describimos una nueva estrategia para la bioprinting de microhilos de fibrina cargados de mioblastos multifuncionales (myothreads) que recapitulan los micronichos celulares para impulsar la miogénesis y la formación de miotubos alineados. Caracterizamos la alineación de mioblastos, la formación de miotubos y las propiedades de tensión de los myothreads en función de la densidad de carga celular y el tiempo de cultivo. Mostramos que el aumento de las densidades de carga de mioblastos mejora la formación de miotubos. Además, los análisis de alineación indican que el proceso de bioprinting confiere alineación de mioblastos en los constructos. Finalmente, las caracterizaciones de tensión sugieren que los myothreads poseen la estabilidad estructural para servir como una plataforma potencial para desarrollar andamios musculares escalables. Anticipamos que nuestro enfoque de biofabricación de myothreads nos permitirá investigar estratégicamente las señales biofísicas y bioquímicas y los mecanismos celulares que mejoran la regeneración funcional del músculo esquelético para el tratamiento de la VML.