肖林助理教授课题组在关节软骨组织工程领域发表两篇综述
3D生物打印在组织工程和再生医学领域显示出巨大的潜力,特别是在构建具有复杂各向异性结构的组织方面,如关节软骨。然而,目前生物打印关节软骨组织的力学性能仍然无法满足天然关节软骨的承重要求,其中一个关键因素是生物墨水的力学性能不足。近日,TOMID肖林助理教授课题组在Applied Materials Today (JCR-Q1,IF: 8.663)发表综述性论文,对当前关节软骨生物墨水增强策略进行了分析和展望。

文章首先对当前用于3D生物打印关节软骨的生物墨水材料进行了总结,随后对关节软骨生物墨水机械增强策略进行了深入讨论,着重介绍了聚合物功能化、支架支撑、IPN网络、纳米材料复合等的机械增强策略及研究进展。最后对关节软骨生物墨水机械增强的未来发展前景进行了展望。
肖林助理教授为论文通讯作者,TOMID硕士生黄燕通与中科院上海硅酸盐研究所李晓宏博士为论文共同第一作者,论文作者还包括TOMID硕士生张文琪和华中科技大学博士生Abishek J. Poudel。中山大学生物医学工程学院为论文第一单位。
论文信息:Huang, Y., Li, X., Poudel, A. J., Zhang, W., & Xiao, L. (2022). Hydrogel-based bioinks for 3D bioprinting articular cartilage: A comprehensive review with focus on mechanical reinforcement. Applied Materials Today, 29, 101668. https://doi.org/10.1016/j.apmt.2022.101668
此前,肖林助理教授课题组围绕关节软骨生物力学微环境的工程化构建及组织工程应用在Life Sciences(JCR-Q1, IF: 6.78)发表综述论文。关节软骨具有复杂的生物力学微环境,对软骨细胞和组织功能至关重要。关节软骨生物力学微环境的工程化构建是关节软骨组织工程的关键。通过生物材料对关节软骨细胞生物力学微环境的异质性和动态性进行重建,有望获得具有优良仿生特性的人工关节软骨,这将为关节软骨损伤修复和置换提供有力的解决方案。在本文中,作者深入探讨了生物力学微环境对软骨细胞和关节软骨的作用,重点介绍了关节软骨生物力学微环境工程化构建的主要策略与研究进展,并对存在的问题及未来发展方向进行了剖析与展望。

肖林助理教授为论文通讯作者,TOMID硕士生徐维畅为论文第一作者,论文作者还包括TOMID硕士生朱静和本科生胡家伟。中山大学生物医学工程学院为论文第一单位。
论文信息:Xu, W., Zhu, J., Hu, J., & Xiao, L. (2022). Engineering the biomechanical microenvironment of chondrocytes towards articular cartilage tissue engineering. Life Sciences, 121043. https://doi.org/10.1016/j.lfs.2022.121043
上述研究得到了国家自然科学基金(52173151)、广东省自然科学基金(2021A1515011084)、深圳市博士后科研基金(76190-42100021)、中国博士后科学基金(2021M693265)和先进材料力学理论与应用湖北省重点实验室开放基金(TAM202006)的资助。
撰稿:黄燕通、徐维畅
终审:肖林