뼈 조직공학용 바이오잉크는 무엇이 다를까?

3D 바이오프린팅을 이용한 bone tissue engineering에서는 단순히 세포를 3차원 구조 안에 배양하는 것을 넘어 뼈 조직과 유사한 microenvironment를 만드는 것이 중요합니다.

뼈는 다른 연조직과 달리 mineral-rich extracellular environment를 갖고 있기 때문에 골조직 연구에서는 사용되는 biomaterial의 특성도 중요합니다.

이러한 연구를 위해 개발된 제품 중 하나가 CELLINK BONE입니다.

CELLINK BONE이란?

CELLINK BONE은 bone tissue engineering을 목적으로 개발된 tissue-specific bioink입니다.

CELLINK의 nanofibrillated cellulose 기반 formulation에 Tricalcium Phosphate(TCP) osteoconductive particles​가 포함되어 있는 것이 가장 중요한 특징입니다.

TCP는 골조직 연구에서 널리 사용되는 calcium phosphate 계열 소재 중 하나이기 때문에 단순 hydrogel과 달리 bone-related environment를 구성하는 데 활용할 수 있습니다.

3D 구조를 안정적으로 유지할 수 있는 바이오잉크

뼈 조직 모델에서는 세포 친화성뿐 아니라 프린팅 후 구조를 유지하는 Shape Fidelity도 중요합니다.

CELLINK BONE은 nanofibrillated cellulose를 기반으로 하는 CELLINK formulation을 사용하며, 출력 후 CaCl₂ Crosslinking Agent를 이용해 가교할 수 있습니다.

따라서 extrusion-based bioprinting을 이용해 일정한 형태의 3D construct를 제작하고 내부에 세포를 배양하는 연구에 활용할 수 있습니다.

어떤 연구에 사용할 수 있을까?

CELLINK BONE은 다음과 같은 연구에 적용할 수 있습니다.

• Bone Tissue Engineering
• Bone Regeneration
• Osteogenesis Research
• Osteogenic Differentiation
• Stem Cell 3D Culture
• Bone Defect Model
• Craniofacial Bone Research
• Regenerative Medicine
• 3D Bioprinting

특히 MSC와 같은 세포를 이용해 3D 환경에서 osteogenic differentiation을 평가하거나 bone-like construct를 제작하는 연구에서 고려할 수 있습니다.

일반 바이오잉크와 Bone-specific Bioink의 차이

범용 바이오잉크는 다양한 세포를 배양할 수 있다는 장점이 있습니다.

반면 CELLINK BONE처럼 tissue-specific bioink는 특정 조직의 환경을 보다 잘 반영하기 위한 성분을 추가합니다.

CELLINK BONE의 경우 바로 TCP osteoconductive particle이 그 차별점입니다.

따라서 단순한 3D cell culture가 목적이라면 범용 바이오잉크도 사용할 수 있지만, 골재생이나 osteogenesis를 주요 연구 목적으로 하는 경우 bone-specific material을 검토할 필요가 있습니다.

더 높은 구조적 강도가 필요하다면?

바이오잉크 자체만으로 원하는 기계적 강도를 구현하기 어려운 bone tissue engineering 연구에서는 PCL과 같은 thermoplastic scaffold와 hydrogel을 함께 활용하는 hybrid bioprinting 방식도 고려할 수 있습니다.

즉,

세포가 포함된 Bioink + 구조를 지지하는 Thermoplastic Scaffold

방식으로 연구 목적에 맞춰 시스템을 구성할 수 있습니다.

내 Bone Research에는 어떤 조합이 적합할까?

CELLINK BONE 외에도 CELLINK에는 GelXA BONE을 비롯한 다양한 bone-related biomaterial이 있습니다.

실험에서 필요한 mechanical property, cell type, crosslinking method 및 사용 장비에 따라 적합한 재료는 달라질 수 있습니다.

닥터바이오에서는 연구 목적을 기반으로 적합한 CELLINK 바이오잉크와 바이오프린팅 시스템 선택을 지원합니다.

Bone Tissue Engineering, 골재생 또는 3D 바이오프린팅 연구를 준비하고 계시다면 문의하기를 통해 상담해 주세요.

※ 본 제품은 연구용(Research Use Only) 제품입니다.

CELLINK 3D 바이오프린팅 솔루션 상담

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