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均一泡泡晶格做為三維細胞培養鷹架

林耿慧、李怡萱、楊凱強、王禎麒、劉旭哲、黃政廣

目前細胞培養的主要方法是利用二維的培養皿,但此培養環境與體內細胞之微環境大不相同,導致細胞行為有很大的差異。本發明利用微流體通道製作出有均一孔洞大小的三維泡泡晶格鷹架,具有容易調控孔徑大小、多孔性程度、鷹架基材軟硬度以及表面可修飾細胞外間質蛋白與密度的多項優點。這個新式材料提供了系統性研究各項變因對細胞影響的機會。

我們的研究顯示不同類型細胞都能在此鷹架上生長出接近生理的形態,如表皮細胞會形成有極化包囊的組織,肌肉細胞能形成肌肉束,軟骨細胞也有比較接近健康軟骨的蛋白表達,間質幹細胞能更有效的分化為骨骼細胞。我們相信均一泡泡晶格鷹架開啟研究三維細胞的許多可能性,不論在基礎研究或臨床應用都有極高的潛力與價值。2015年,美國三維細胞培養相關的銷售大約是7.25億美元,且市場成長率高達30%,包括藥物開發、癌症生物學、再生生物學與基礎細胞生物學等研究領域,皆可利用均一泡泡晶格鷹架在更接近生理狀態下進行細胞反應的研究,將有助於新藥開發以及對疾病的了解。

技術優勢
1. 利用微流體通道產製三維泡泡晶格鷹架,可精確調控多孔性基質之孔洞大小與基質硬度,可做實驗室培養基材,應用於3D細胞培養,具市場潛力。
  • 學研新創獎 化工及材料開發組獲獎

林耿慧 
學歷 賓州大學物理博士
現職 中央研究院物理所副研究員
經歷 哈佛大學化學系博士後研究員
研發動態
 
 
 
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