热纳米凿子创造人造骨骼

整形外科研究的圣杯不仅仅是创造的方法人造骨与真实的组织精确匹配，但在如此微小的细节上，它包括了可能重要的微小结构干细胞差异化，这是关键骨再生。

Nyu Tandon工程学院的研究人员和纽约干细胞基础研究所（NYSF）通过使用与加热的“纳米凿”进行生物热成像的系统创建骨骼的精确复制来迈出了重要的一步。在他们的研究中，调查人员详细说明了一个系统，让他们塑造生物相容性材料，骨组织的精确结构，特征小于单个蛋白质的尺寸 - 小于仪表的十亿倍。这个平台，称为生物热扫描探头光刻技术(bio-tSPL)，拍下骨组织的“照片”，然后用照片制作出真正的骨组织复制品。

由纽约大学坦顿大学化学和生物分子工程教授Elisa Riedo和纽约大学生物科学基金会Ralph Lauren高级首席研究员Giuseppe Maria de Peppo领导的研究小组证明，可以将生物tspl放大，以产生具有意义的大小的骨复制品生物医学学习和应用，以实惠的成本。这些骨复制量支持源自患者自己的干细胞的骨细胞的生长，从而产生具有广泛研究和治疗潜力的新的干细胞应用的可能性。这项技术可以彻底改变药物发现并导致更好的骨科发展植入和设备。

在人体中，细胞生活在控制其行为的特定环境中，并通过在分子尺度提供形态和化学信号来控制组织再生。特别地，将骨干细胞嵌入纤维，胶原分子，骨蛋白和矿物质的聚集体中。骨层次结构包括微型和纳米结构的组装，其复杂性迄今为止已经阻碍了标准制造方法的复制。

“TSPL是一个强大的奈米制造这种方法是我的实验室几年前首创的，目前正在使用一种商业上可用的仪器——NanoFrazor来实现。”“然而，直到今天，这种材料的吞吐量和生物相容性方面的限制阻碍了它在生物研究中的应用。我们很高兴能够打破这些障碍，并将tSPL引入生物医学应用领域。”

它的时间和成本效益，以及骨复制品的细胞相容性和可重复使用性，使bio-tSPL成为一个负担得起的平台，用于生产表面，以前所未有的精度完美复制任何生物组织。

“我很兴奋地使用生物TSPL实现的精度。骨模拟表面，例如在本研究中转载的骨骼表面，为了解细胞生物学和建模骨疾病，以及用于开发更先进的药物筛查平台，创造独特的可能性，”佩佩波克。“作为一种组织工程师，我特别兴奋的是，这个新平台也可以帮助我们创造更有效的整形外植入物，治疗伤害或疾病导致的骨骼和颌面缺陷。”

这项研究发表在先进功能材料。