神经细胞加速生物打印骨骼肌结构的功能

WFIRM 3D生物打印机可以打印肌肉。

资料来源:维克森林再生医学研究所/WFIRM

骨骼肌通过肌腱附着在骨骼上，负责身体的运动。当它们受损时，通常会失去肌肉功能，因为神经不再向大脑发送信号。

例如，治疗由战场上简易爆炸装置(IEDs)造成的大面积肌肉缺损损伤是很困难的，通常需要进行肌肉移植重建手术。生物工程骨骼肌组织的有效神经整合一直是一个挑战。WFIRM的首席作者Ji Hyun Kim博士说:“能够通过生物工程植入骨骼肌结构来模仿天然肌肉来恢复功能，这代表着在治疗这类损伤方面的重大进步。”“我们希望开发出一种治疗方案，帮助受伤的患者痊愈，让他们尽可能多地恢复功能和正常。”

该研究所的科学家先前证明，经过14年的自主研发的组织和器官集成打印系统(ITOP)，可以产生有组织的打印肌肉组织，足够强健，以保持其结构特征。

从那时起，WFIRM的研究人员一直在开发和测试不同类型的骨骼肌组织结构，以找到实现功能性肌肉组织的细胞和材料的正确组合。在目前的研究中，他们研究了神经细胞整合到生物打印肌肉结构的影响，以加速功能性肌肉再生。“这些结构能够促进神经的快速分布，并成熟为有组织的肌肉组织，在肌肉缺损损伤的临床前模型中恢复正常的肌肉重量和功能，”Sang Jin Lee博士说，他也是WFIRM的资深作者。

WFIRM正在进行的这项研究得到了美国武装部队再生医学研究所的支持和联邦政府的资助。其目标是开发临床疗法来治疗受伤的战士，同时也将造福平民。“3D生物打印技术和材料的不断改进正在帮助我们在为患者制造替代组织方面取得进展，”WFIRM主任、资深合著者安东尼·阿塔拉医学博士说。