《Bioact. Mater.》综述:微生物合成生物聚合物,3D生物打印中的免疫调控新策略

频道:技术 日期: 浏览:8

来源:EngineeringForLife

      随着3D生物打印和组织工程的快速发展,生物聚合物作为关键材料备受关注。然而,传统生物聚合物存在免疫反应强、纯度低等问题,限制了其临床应用。微生物合成的生物聚合物因其可精确调控分子结构、分子量和纯度,展现出更好的免疫兼容性和生物相容性,成为组织工程和再生医学领域的新希望。

     近期,来自湖北团队综述了微生物合成生物聚合物在3D生物打印、组织工程和再生医学中的应用,强调了其在控制免疫反应方面的重要作用。本文详细讨论了不同微生物合成的生物聚合物(如细菌纤维素、藻酸盐、几丁质等)的合成路径、发酵和纯化过程,并指出其在3D生物打印中的应用前景。

本文要点:

(1)本文深入探讨了微生物合成生物聚合物在体内植入后引发的免疫反应,重点关注其如何影响组织再生和修复。研究指出,生物聚合物的纯度、分子结构、表面化学性质、降解产物以及3D生物打印条件均会影响免疫反应。文章总结了多种调控免疫反应的策略,包括去除内毒素、表面修饰、基因工程改造微生物以及使用免疫调节添加剂等,以实现更理想的组织再生效果。

(2)本文分析了3D生物打印过程中生物聚合物的特性对免疫反应的影响,强调了生物聚合物的分子量、结构和表面化学对其免疫原性的重要性。此外,文章还讨论了生物聚合物降解产物的免疫反应,指出某些降解产物可以作为免疫调节剂,促进组织修复和再生。

(3)本文展望了微生物合成生物聚合物在3D生物打印和再生医学中的未来发展方向,指出当前面临的挑战包括生物打印的生物相容性、血管化、生物降解速率控制以及交联剂的毒性问题。未来的研究需要进一步优化生物聚合物的合成和纯化工艺,开发更智能的免疫可控生物材料,并利用人工智能设计具有特定结构的生物聚合物,以实现更精准的组织再生和修复。


参考资料:
https://doi.org/10.1016/j.bioactmat.2025.12.008


0 留言

评论

◎欢迎参与讨论,请在这里发表您的看法、交流您的观点。