La investigación revela información sobre los modelos de tejido muscular esquelético bioimpresos
La descripción general de las estrategias y los requisitos para el tejido muscular esquelético biomimético 3D in vitro. Crédito: SUTD
El músculo esquelético puede verse comprometido funcionalmente por miopatías genéticas, envejecimiento, lesiones traumáticas y ablación tumoral. En algunas condiciones, como lesiones traumáticas graves y pérdida muscular volumétrica, el proceso de regeneración se ve significativamente obstaculizado por la formación de tejido cicatricial fibroso y, por lo tanto, causa disfunción muscular.
Aunque se han explorado numerosos enfoques de bioingeniería para construir tejidos de músculo esquelético in vitro, aún no se ha logrado un modelo in vitro que sea capaz de restaurar el músculo maduro, la vasculatura y la composición de la matriz extracelular en el tejido dañado. Mientras tanto, se descubrió que al incorporar factores exógenos como señales físicas, químicas y eléctricas, los andamios de ingeniería de tejidos han logrado un progreso notable en la regeneración del músculo esquelético.
Investigadores de la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur ( SUTD) y sus colaboradores de investigación de la Universidad Tecnológica de Nanyang (NTU) desarrollaron análisis perspicaces de estos modelos de tejido muscular esquelético in vitro. También revisaron el estado del arte de estos enfoques de bioingeniería para imitar los tejidos del músculo esquelético. Su artículo «Bioprinting of 3-D in vitro skeletal muscle models: A review» se publicó en Materials & Design.
También se presentó un análisis en profundidad de las consideraciones de diseño relacionadas con los modelos de músculo esquelético y varios Se discutieron parámetros influyentes que incluyen matriz, células y estructuras asociadas con la miogénesis. Además, se abordaron los efectos de los estímulos topológicos, mecánicos y eléctricos para proporcionar una comprensión más profunda de la miogénesis. Las principales estrategias de bioingeniería, incluidas la electrohilada, la basada en hidrogel, la fibra/hidrogel, la administración de fármacos y la bioimpresión, se han revisado y comparado exhaustivamente.
El documento de revisión también señala que, a pesar de los grandes avances realizados en este campo, todavía hay desafíos por delante para replicar el músculo nativo. Además de los materiales y el entorno multicelular, deben abordarse cuestiones tales como cómo lograr la inervación y la vascularización adecuadas para reconstruir un músculo completamente funcional.
Sin embargo, los esfuerzos de investigación colaborativa en áreas como la tecnología de microfluidos, esferoides, liberación de control programada y electrospinning allanarán el camino para aprovechar todo el potencial de la bioimpresión.
«En los últimos años, con el músculo esquelético bioimpreso demostrando una gran flexibilidad en la construcción de modelos de tejido funcional, casi todos los órganos del ser humano cuerpo puede ser bioimpreso. Si bien nuestro documento de revisión busca maximizar el potencial en modelos de tejido muscular esquelético en 3D, esperamos que nuestro trabajo también inspire una investigación más profunda para replicar eventualmente el músculo nativo «, dijo el investigador principal, el profesor Chua Chee Kai de SUTD.
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Las células neuronales aceleran la función en construcciones de músculo esquelético bioimpresas en 3D Más información: Pei Zhuang et al, Bioprinting of 3D in vitro skeletal muscle models: A review, Materials & Diseño (2020). DOI: 10.1016/j.matdes.2020.108794 Proporcionado por la Universidad de Tecnología y Diseño de Singapur medicalxpress.com/news/2020-06-reveals-insights-bioprinted-skeletal-muscle.html Este documento está sujeto a derechos de autor. Aparte de cualquier trato justo con fines de estudio o investigación privados, ninguna parte puede reproducirse sin el permiso por escrito. El contenido se proporciona únicamente con fines informativos.