近年来，基于剪切稀化和自愈性水凝胶的生物墨水的开发在构建复杂的三维生理微环境方面引起了广泛的关注。对于基于挤压的生物打印，在保证印刷过程中细胞不受剪切力的同时，提供高可靠性和高分辨率的印刷结构是一个挑战。在此，美国加州大学Nasim Annabi、伊朗谢里夫工业大学Abdolreza Simchi等人提出了基于硅酸盐纳米材料、laponite(LA)和糖胺聚糖纳米颗粒(GAGNPs)的剪切稀化和可打印水凝胶，用于生物打印应用。

本文要点：

1）由于GAGNPs的负电荷基团与LA边缘的相互作用，纳米复合水凝胶(GLgel)可在几秒钟内迅速形成。水凝胶的剪切稀化行为保护封装细胞在生物打印过程中免受侵蚀性剪切应力的影响。生物墨水可以直接打印成具有高纵横比的形状持久、独立的结构。

2）流变学研究表明，GLgel在多个应变循环中的恢复速度很快。体外研究证实了GLgels支持细胞生长、增殖和扩散的能力。通过碱性磷酸酶(ALP)活性和钙沉积的测定，也证实了封装在GLgels中的成骨前细胞小鼠骨髓基质细胞在体外向成骨细胞分化。

综上所述，这种具有骨诱导特性的工程剪切变薄水凝胶可以作为一种新型的生物墨水，用于骨组织工程中构建物的三维打印。

Nooshin Zandi, et al. Nanoengineered shear-thinning and bioprintable hydrogel as a versatile platform for biomedical applications. Biomaterials, 2020.

DOI: https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120476

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2020.120476