Shanghai News, China News Online, február 22. (Xu Jing) A közelmúltban az Országos Gyermekorvosi Központ (Sanghaj), a Shanghai Jiao Tong Egyetem Fu Wei Orvostudományi Karához kapcsolódó Sanghaji Gyermekorvosi Központ, Wang Wei csapata és a Donghua Egyetem professzora, You Zhengwei a csapat "Intrinsically Cryopreservable Bacteriostatic Durable Glycerohydrogel Inks for 3D Bioprinting" címmel publikálta kutatási eredményeit a hiteles Matter folyóiratokban (kínai név: "Mate (antibakteriális 3D bionyomtató glicerin-hidrogél tinták közvetlen sejtfagyasztáshoz).
Ebben a cikkben először javasolták azt a koncepciót, hogy glicerint használnak a "szabad víz" állapotának szabályozására a glicerin-hidrogél biotintának előállítására, majd később megerősítést nyert, hogy a biotinta antibakteriális tulajdonságokkal rendelkezik, alakhű, és alkalmas 3D-re. bioprinting és sejt mélyhűtés. Számos tulajdonság, mint például a védelem, számos orvosbiológiai alkalmazási lehetőséget kínál.
Mivel a 3D bionyomtatással különböző formájú és sejtkomponensű 3D szövetmodellek hozhatók létre, egyre fontosabbá válik az orvosbiológiai alkalmazásokban, és széles körben használják a regeneratív gyógyászatban, a betegségek modellezésében és a gyógyszerszűrésben.
A „bio-tinta” azonban a kulcsa a 3D bionyomtatásnak. Kiváló biokompatibilitása és az extracelluláris mátrixot utánzó képessége miatt a hidrogél az egyik leggyakrabban használt bio-tintaanyag lett. A hidrogél biotintákkal kapcsolatos korábbi kutatások elsősorban a 3D bionyomtatott szövetek citokompatibilitására és sejtéletképességére koncentráltak. A közönséges hidrogél biotinta viszont objektíven nedves és zárt környezetet biztosít a baktériumok szaporodásához, és a benne lévő víz könnyen elpárolog. Az olyan problémák, mint a biotinták rossz antibakteriális képessége, a 3D nyomtatott szövetek hosszú távú alakjának megtartása és a 3D nyomtatott szövetek gyenge mélyhűtési hatása akadályozták a 3D bionyomtatási technológia fejlődését.
Globális szemszögből nézve jelenleg sürgős egy új bio-tinta rendszer létrehozása, amely elősegíti a 3D nyomtatási technológia gyakorlati alkalmazását.
A Shanghai Children's Medical Centerben és a Donghua Egyetem többfunkciós glicerin-hidrogéljében található korlátozott "ingyenes víz" nem kedvez a baktériumok szaporodásának, és jelentősen gátolja az E. coli és a penészgombák szaporodását. A 3D nyomtatással készített glicerin-hidrogél állványok a „víz” párolgás gátlásával is képesek voltak megőrizni az alakhűséget, és a glicerin-hidrogélek sejtjei nagyobb aktivitást mutattak, mint a közönséges hidrogélek sejtjei. Ezen túlmenően, mivel a glicerin-hidrogélben lévő víz nagy része össze van kötve, és gátolja a kristályosodást, a nyomtatott szövet közvetlenül fagyvédőszer hozzáadása nélkül is tartósítható.
A jelentések szerint ez a tinta a jövőben felhasználható különféle szövetek és szervek in vitro bionyomtatására. Továbbá, mivel a hidrogél rendszer antibakteriális, alaktartó és sejtvédő funkcióval rendelkezik, in vivo sejtterápiára is használható, elősegítve a sejtmegtartást és a terápiás hatást.