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3D-gedruckte Gerüste für neuronales Zellwachstum auf dem Cover des Materials Today Magazins

25. April, 2018

3D-Rekonstruktion von Zwei-Photonen-Fluoreszenzaufnahmen von Neuro-2A-Zellen auf einem PEGDA-Gerüst

Beim Tissue Engineering benötigt man weiche 3D-Mikro-Umgebungen für Kultur, Wachstum und Vermehrung von Zellen in einer der Natur nachahmenden Umgebung. Mit diesem Ziel haben Forscher am Laboratory for Analysis and Architecture of Systems (LAAS-CNRS) in Toulouse (Frankreich) biokompatible 3D-Zell-Gerüste aus Polyethylenglykol-Diacrylat (PEGDA) entwickelt. Diese wissenschaftliche Arbeit wurde kürzlich auf dem Cover des renommierten Magazins Materials Today vorgestellt.

Mit Nanoscribes 3D-Drucker stellten sie holzstapel-ähnliche Strukturen aus zylinderförmigen Stäben mit einem Durchmesser von 20 µm her. Sie kultivierten Neuro2A-Zellen auf den Gerüsten and zeigten, dass die aus PEGDA 3D-gedruckte Gerüste optimale Umgebungen für das neuronale Zellwachstum sind. Eine wichtige Eigenschaft dieser Zell-Gerüste ist ihre Weichheit gemessen an ihrem  Elastizitätsmodul von 200-300 kPa im Vergleich zu anderen zuvor hergestellten 3D-Zell-Gerüsten mit Elastizitätsmodulen im GPa-Bereich. Das neuronale Zellwachstum wurde durch die Weichheit der PEGDA-Gerüste begünstigt. In dieser Umgebung neigten die neuronale Zellen zu Auswuchs von Neurofilamenten und neuritischen Verbindungen zwischen den Zellen von bis zu 60 µm. Diese Ergebnisse ebnen den Weg für zukünftige Forschungsarbeiten basierend auf 3D-gedruckten Gerüsten für neuronales Tissue Engineering und Neurodegenerations-Studien.

SEM image of neuro2A cells on a PEGDA scaffold
Rasterelektronenmikroskop-Aufnahmen der Neuro2A-Zellen auf einem PEGDA-Gerüst.

Den vollständigen Artikel können Sie hier lesen (auf Englisch): Two-photon lithography and microscopy of 3D hydrogel scaffolds for neuronal cell growth

Der Cover-Artikel des Materials Today Magazins ist hier vorgestellt: Direct laser fabrication of free-standing PEGDA-hydrogel scaffolds for neuronal cell growth: Engineering 3D biocompatible microenvironments


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