De ontwikkeling van nieuwe hydrogelen voor het 3D-bioprinten van een 'Tissue Engineered' construct voor de regeneratie van osteochondraal weefsel

Recente ontwikkelingen in het domein van de regeneratieve geneeskunde en Tissue Engineering (TE) hebben het pad geopend voor nieuwe behandelingsstrategieën voor beschadigde gewrichten. Geïnspireerd door de ontwikkelingsbiologie en gebaseerd op ingenieursprincipes, streeft TE naar het produceren van celgebaseerde constructen op een klinisch relevante manier. Om dit te bekomen, worden cellen gecombineerd met een geschikt biomateriaal en groeifactoren om de novo weefselvorming te stimuleren. Ondanks het feit dat enkele van deze benaderingen reeds hebben geleid tot succesvolle weefselregeneratie, blijft de klinische relevantie ervan nog steeds beperkt. Een grote uitdaging ligt in de opschaling en reproduceerbaarheid bij het vervaardigen van zo’n combinatieproduct. Het creëren van een implantaat dat klinisch relevant is, hangt in hoge mate af van nieuwe ‘activerende’ technologieën. In dit kader is 3D-bioprinten, gedefinieerd als het 3D-printen van TE-constructen gebruikmakend van celbevattende ‘bio-inkt’, een veelbelovende nieuwe technologie. Cruciaal in de ontwikkeling van nieuwe bio-inkten zijn de materiaaleigenschappen van de hydrogel waarin de cellen ingekapseld zijn tijdens het printen. Daarenboven bepaalt deze hydrogel initieel de biomechanische eigenschappen van het celgebaseerde construct post-printing.
In dit Ph.D-project zullen we de aanpasbaarheid van verschillende hydrogelen onderzoeken met het doel de fysicochemische eigenschappen van de bio-inkt te verbeteren en groeifactoren te incorporeren om de biologische functionaliteit van het materiaal te verhogen.

Uiteindelijk zal dit leiden tot een verbetering van de printbaarheid en in vitro maturatie van een celgebaseerd construct voor osteochondraal weefselherstel.