基于原位细胞凝聚的软骨组织工程：通过可即时植入的高密度干细胞核心与快速降解壳层微凝胶实现

摘要

形成软骨拟态的人间充质干细胞（hMSCs）凝聚体通常需要在限定环境中进行体外培养。此外，在植入前通常还需要在分化培养基中进行数周的延长体外培养，这不仅成本高、耗时长，而且会延误临床治疗。本文报道了一种可立即植入的核/壳微凝胶，其具有高密度负载hMSC的核心以及可快速降解的水凝胶外壳。核心中的hMSCs在12小时内形成细胞凝聚体，而氧化甲基丙烯酰化海藻酸盐（OMA）水凝胶外壳在3天内完全降解，从而使相邻凝聚聚集体能够自发且快速地融合。通过在核心中递送转化生长因子-β1（TGF-β1），融合后的凝聚体发生软骨生成分化并形成软骨微组织。重要的是，这些负载hMSC的核/壳微凝胶在未经任何体外培养的情况下被皮下植入小鼠体内，并显示在3周后可通过核心内的细胞凝聚形成软骨组织。这种无需体外培养即可原位形成细胞凝聚体的创新方法，使其能够彼此融合并与宿主组织融合，并在整合生物活性信号后成熟为新组织，从而实现即时植入，并可能成为软骨再生及其他组织工程应用的平台策略。

📄 原文链接：https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2024.04.20.590385

🏷️ 软骨组织工程 间充质干细胞 核壳微凝胶 原位植入 软骨分化