封面故事:用「神奇魔方」實現組織再生

2020-11-06 松迪科研繪圖

魔方,又叫魯比克方塊。是由匈牙利建築學教授魯比克·艾爾內發明的機械益智玩具,被國外智力專家稱為智力遊戲界的三大不可思議之一。


魔方能夠風靡至今,除了它被開發出越來越多的玩法之外,其神奇的排列組合方式也令人著迷。據統計,三階魔方總的變化種數就達到了43,252,003,274,489,856,000,或者約等於4.3X10^19。


那麼我們不妨大膽想像一下:


如果構成人體的細胞、元素和生物活性分子等也能像魔方一樣擁有這麼多的變化方式,可以根據不同的排列組合構成人體組織,那將會發生什麼?


是否意味著飽受身體疾病摧殘和身體缺陷折磨的人,有了新的希望曙光?


今天就帶大家賞析這則封面故事:用「神奇魔方」實現組織再生。


Polymeric Systems for Bioprinting

封面設計師:Error

學術支持:Nancy


文章連結:

https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acs.chemrev.9b00834


摘要:

Bioprinting is rapidly being adopted as a major method for fabricating tissue engineering constructs. Through the precise deposition of cell- and bioactive molecule-laden materials, bioprinting offers researchers a means to create biological constructs with enhanced spatial complexity that more closely mimics native tissue. The vast majority of materials used in bioprinting have been polymers due to their suitability toward resembling the cellular environment and the variety of methods available to process polymeric systems in ambient or relatively mild chemical and environmental conditions. In this review, we will discuss in detail the wide variety of natural and synthetic polymers that have been employed as inks in bioprinting. We will review recent bioprinting innovations, such as increasing architectural complexity and cell viability in heterogeneous tissue constructs, which allow for the investigation of biological questions that could not be addressed before. We will also survey nascent fields of study that promise to further advance the development of novel biofabrication technologies in the field, such as 4D bioprinting and the inclusion of nanomaterials. To conclude, we will examine some of the necessary steps that must take place to bring this technology to commercial markets and facilitate its use in clinical therapies.

在本次封面中,形象地描繪了文章的重點——生物去皮技術。


這種技術通過細胞和生物活性分子負載材料的精確沉積、生物清洗,為研究人員提供了一種新方法,使其具有更高的空間複雜性,從而更接近於天然組織。


封面中,用漂浮著的各種顏色的細胞和生物活性分子等,來表示此項技術中所使用的材料。


這些材料很適合類似於細胞環境的狀態,並且在相對溫和的環境和化學條件下,能夠適應處理聚合物系統的各種方法。


這些聚合物能夠像魔方一樣,能夠按照不同的處理方式進行組合,形成個體所需的各部分組織。就如同圖中,聚合組織可以構成人體骨骼、心臟等,應用於臨床治療。


這種技術的進一步發展將為身患疾病和殘疾的個體提供新的治療方案,同時也能夠推動新型生物製造技術的發展。


《Chemical Reviews》

《Chemical Reviews》是一本同行評審的科學雜誌,於1924年由美國化學會發行。


此刊於1924年由 美國化學會發行。正如它的名字所說的那樣,這本雜誌上發表的多是某一領域內的綜合性的批判性的評論,而非原創研究。該期刊為月刊,每期關注一系列主題。每個主題都會有若干篇相關的評論。當然期刊內也會有跨主題的內容。


《Chemical Reviews》是最受推崇和排名最高的期刊之一,涵蓋化學的一般主題。化學評論的使命是為有機、無機、物理、分析、理論和生物化學領域的重要最新研究提供全面、權威、批判性和可讀性強的評論。除了一般的評論外,該雜誌自1985年以來還定期出版專題期刊,側重於單一的主題或新興研究的方向。

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