A 3D printed PCL/hydrogel construct with zone-specific biochemical composition mimicking that of the meniscus

纤维软骨 自愈水凝胶 材料科学 组织工程 琼脂糖 生物医学工程 弯月面 糖胺聚糖 脚手架 Ⅰ型胶原 软骨 化学 明胶 解剖 生物物理学 关节软骨 高分子化学 骨关节炎 色谱法 光学 生物化学 生物 病理 替代医学 医学 物理 入射(几何) 内分泌学
作者
Gökhan Bahçecioğlu,Nesrin Hasırcı,Bahar Bilgen,Vasıf Hasırcı
出处
期刊:Biofabrication [IOP Publishing]
卷期号:11 (2): 025002-025002 被引量:112
标识
DOI:10.1088/1758-5090/aaf707
摘要

Engineering the meniscus is challenging due to its bizonal structure; the tissue is cartilaginous at the inner portion and fibrous at the outer portion. Here, we constructed an artificial meniscus mimicking the biochemical organization of the native tissue by 3D printing a meniscus shaped PCL scaffold and then impregnating it with agarose (Ag) and gelatin methacrylate (GelMA) hydrogels in the inner and outer regions, respectively. After incubating the constructs loaded with porcine fibrochondrocytes for 8 weeks, we demonstrated that presence of Ag enhanced glycosaminoglycan (GAG) production by about 4 fold (p < 0.001), while GelMA enhanced collagen production by about 50 fold (p < 0.001). In order to mimic the physiological loading environment, meniscus shaped PCL/hydrogel constructs were dynamically stimulated at strain levels gradually increasing from the outer region (2% of initial thickness) towards the inner region (10%). Incorporation of hydrogels protected the cells from the mechanical damage caused by dynamic stress. Dynamic stimulation resulted in increased ratio of collagen type II (COL 2) in the Ag-impregnated inner region (from 50% to 60% of total collagen), and increased ratio of collagen type I (COL 1) in the GelMA-impregnated outer region (from 60% to 70%). We were able to engineer a meniscus, which is cartilage-like at the inner portion and fibrocartilage-like at the outer portion. Our construct has a potential for use as a substitute for total meniscus replacement.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
斯文败类应助掩饰采纳,获得10
刚刚
科研通AI6.3应助IDENTIFY采纳,获得10
刚刚
1秒前
joy1234456完成签到,获得积分10
2秒前
魏lin发布了新的文献求助30
2秒前
3秒前
wanci应助ZZY0278采纳,获得10
4秒前
可爱的函函应助Hantheex采纳,获得30
4秒前
4秒前
4秒前
香蕉觅云应助蒋蒋采纳,获得10
5秒前
5秒前
5秒前
浅陌完成签到,获得积分10
5秒前
5秒前
6秒前
6秒前
zw发布了新的文献求助10
6秒前
等月光落雪地完成签到,获得积分10
6秒前
hrpppp发布了新的文献求助10
6秒前
Aki完成签到,获得积分20
6秒前
7秒前
minnn应助muliushang采纳,获得20
7秒前
7秒前
科研通AI6.4应助ovooki采纳,获得10
7秒前
激昂的如柏完成签到,获得积分10
9秒前
lalala发布了新的文献求助10
9秒前
9秒前
9秒前
是小刘同学呀完成签到 ,获得积分10
10秒前
10秒前
liujinjin发布了新的文献求助10
11秒前
发呆夜师傅完成签到,获得积分10
11秒前
12秒前
12秒前
一名小R发布了新的文献求助10
12秒前
12秒前
13秒前
13秒前
13秒前
高分求助中
(应助此贴封号)【重要!!请各用户(尤其是新用户)详细阅读】【科研通的精品贴汇总】 10000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场现状调查及投资机会研判报告 1000
2026年中国辛酸癸酸聚乙二醇甘油酯行业市场规模及竞争格局分析报告 1000
模型平均及其应用 900
Fundamentals of Pharmaceutical and Biologics Regulations: A Global Perspective, Second Edition 700
作者名:Kristopher P. Plain,悉尼大学的,目前只能查到其四篇论文,想找到其博士论文 550
Matrix Methods in Data Mining and Pattern Recognition Second Edition 510
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 纳米技术 工程类 有机化学 化学工程 生物化学 计算机科学 内科学 物理 复合材料 催化作用 细胞生物学 无机化学 光电子学 物理化学 电极 基因
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 7335861
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 8949739
关于积分的说明 18991626
捐赠科研通 6989481
什么是DOI,文献DOI怎么找? 3217770
关于科研通互助平台的介绍 2383841
邀请新用户注册赠送积分活动 2197849