组织工程化的构建体具有应对未满足的治疗深部骨软骨缺损的医学需求的潜力。然而，当前的组织工程策略在尝试创建具有生物学上不同功能的图案化构建体方面进行了努力。于此，比利时鲁汶大学Ioannis Papantoniou、Frank P. Luyten等人提出了一种受发育启发的模块化方法，其中将不同的软骨类器官用作活的构建基块。

本文要点：

1）首先，创建了一个层次结构，该结构由三层来自人骨膜源细胞衍生的软骨组织中间体组成：（i）早期（SOX9），（ii）成熟（COL2）和（iii）肥大（前）（IHH，COLX）表型。裸鼠皮下植入产生了一个混合组织，其中包含一个矿化的部分和一个非矿化的部分。然而，未矿化的部分由I型胶原阳性的纤维软骨样组织表示。

2）为了工程化更稳定的关节软骨部分，生成了iPSC衍生的软骨微组织（SOX9，COL2；IHH neg）。组装的iPSC衍生的软骨微组织的皮下植入导致均质的软骨组织，对II型胶原蛋白呈阳性，但对骨钙蛋白呈阴性。

3）最后，iPSC衍生的软骨微组织与肥大前的软骨类器官（IHH，COLX）可以形成双重组织，包括：i）软骨番红素O阳性和ii）皮下植入后的骨性骨钙素阳性区域，对应于设计的区域模式。

综上所述，功能性模块的组装通过使用预编程的功能性模块来嵌入特定于区域的功能，从而为生产复杂的组织工程植入物打开了可能性。

参考文献：

Gabriella Nilsson Hall, et al., Patterned, organoid-based cartilaginous implants exhibit zone specific functionality forming osteochondral-like tissues in vivo. Biomaterials 2021.

https://doi.org/10.1016/j.biomaterials.2021.120820