Wnt7b骨细胞水凝胶

微重力下成骨不衰减

一种3D生物打印的骨细胞水凝胶，通过过表达Wnt7b激活非经典Wnt/PKCδ通路，在模拟微重力条件下维持骨髓基质细胞的成骨分化并抑制成脂。

Jinling, Zhang · Wang, Pengtao · Xiaoling, Chen · Saima, Khan · Haiping, Ouyang · Yangxi, Liu · Bo, He · 位现 · Xing, Liu · 涂小林

International Journal of Bioprinting 2025

参数信息

细胞活性

97 %

增殖活性提高倍数

6

矿化提高倍数

1.8

隧道直径

500 μm

技术优势

矿化提升1.8倍

过表达Wnt7b的骨细胞通过非经典Wnt/PKCδ通路增强ST2细胞的碱性磷酸酶活性和矿化，即使微重力下也能维持成骨分化。

抑制成脂分化

过表达Wnt7b的骨细胞下调成脂标志物Pparg和Cebpa，减少脂肪生成，使ST2细胞在微重力下仍向成骨方向分化。

高细胞活性

3D水凝胶打印有500 μm隧道利于营养和代谢物交换，细胞活性达97%，7天内增殖活性提高6倍。

应用场景

• 骨组织工程：提供可打印的含Wnt7b骨细胞水凝胶，用于构建抗微重力骨丢失的功能性骨支架。
• 微重力骨丢失防护：通过Wnt7b非经典信号对抗微重力下骨细胞硬化蛋白升高，维持成骨分化。
• 骨类器官：含骨细胞和骨髓基质细胞的3D水凝胶可作为骨类器官的简化模型，研究细胞间Wnt信号。
• 骨质疏松药物筛选：该系统可模拟微重力骨丢失，用于筛选靶向Wnt/硬化蛋白通路的抗骨质疏松药物。
• 成骨分化研究：提供在微重力条件下研究成骨分化调控机制和细胞间信号传导的平台。