Bioprinten van microweefsels in (UV) crosslinkbare hydrogel bioinkts

De onderzoeksgroep 'Weefselengineering en Biomaterialen' focust zich binnen deze onderzoekslijn op het bioprinten van microweefsels.

Met een 3D Discovery bioprinter (RegenHU) printen we complexe, gedetailleerde, patiënt specifieke constructen gebruik makend van in het lab ontwikkelde bioinkten. Cellulaire bouwstenen worden gecombineerd met instructieve biomaterialen, die maturatie, differentiatie en mechanische sterkte van de geprinte weefsels sturen. Geprevasculariseerde microaggregaten op basis van endotheel- en stamcellen worden gebioprint in gedetailleerde structuren. Door het uitgroeien van met elkaar verbonden (capillaire) kanalen in deze geprinte structuren zou het gebrek aan vascularisatie in geëngineerde weefsels kunnen worden opgelost.

Onderzoeksprojecten

Bioprinten van geprevasculariseerde sferoïden met fotocrosslinkbaar gelatine

Geprevasculariseerde microweefsels, bestaande uit endotheel en ondersteunende cellen worden gebioprint in een bioink aan de hand van extrusie. Het effect van methacrylamide gemodificeerd gelatine op de vascularisatie van het construct wordt nagegaan. Het effect van het bioprintproces en de fotocrosslinktijd op de angiogene eigenschappen van de sferoïden wordt onderzocht.

 

Hybride bioprinten van (fibro)cartilago microweefsels met behulp van fotocrosslinkbare hydrogels

3D cellulaire sferoïden, gegenereerd met humane mesenchymale stamcellen, die reeds een gelijkaardige extracellulaire matrix als kraakbeen bezitten, worden gebruikt als bouwstenen om een groter kraakbeenconstruct te bekomen. Bouwstenen worden gecombineerd met geschikte hydrogelen (gemethacryleerd alginaat, methacrylamide gemodificeerd gelatine) en geassembleerd in een gerichte opzet met behulp van extrusie bioprinten. We onderzoeken grondig het instructieve effect van hydrogelen op het kraakbeen fenotype en optimaliseren de bioprintparameters.

 

3D Printen van gemethacryleerd alginaat – bioactief glas scaffolds

Een protocol werd geoptimaliseerd voor het printen van (bio)inkten op basis van alginaat met lage en hoge concentraties bioactief glas. Sacrificiële templates (op basis van gelatine of pluronic) bleken vaak noodzakelijk om de gedetailleerde 3D-scaffolds te kunnen printen met weinig viskeuze bioinkten. Afzonderlijke cellen of sferoïden worden ofwel bovenop uitgezaaid bovenop de scaffolds of geincorporeerd in de scaffolds.

 

Bioprinten van microtissues voor botweefselengineering

Pregevasculariseerde sferoïden van menselijke pulpstamcellen worden gebioprint in een (gemethacryleerde) alginaat scaffold die ook bioactief glas bevat. De kwaliteit en differentiatie van microtissues, de vorming van een capillair netwerk en kolonisatie van scaffolds worden onderzocht in functie van tijd, bioink samenstelling en differentiatiemedia. Hiervoor maken we gebruik van live/dead en (immuno)histochemische kleuringen.

 

Scaffold RUN X2 Scaffold BF Fluo Scaffold Fluo

 

Samenwerkingsverbanden

 

Publicaties (in het Engels)

Vragen?

  • Lise De Moor, onderzoeker

lise.demoor@ugent.be

    • Chris Vercruysse, onderzoeker

    chris.vercruysse@ugent.be