Bioimpresión magnética 3D: métodos y técnicas

La bioimpresión magnética 3D utiliza campos magnéticos para manipular el posicionamiento de nanopartículas magnéticas o células magnetizadas durante el proceso de impresión 3D.

El proceso de bioimpresión 3D magnética implica los siguientes pasos (1,2):

1. Preparación de las partículas o células magnéticas: Las partículas o células magnéticas se recubren con un material biocompatible para evitar reacciones adversas con el entorno biológico. Las partículas también pueden funcionalizarse con moléculas biológicas específicas, como proteínas o anticuerpos.

2. Carga de las partículas magnéticas en la tinta de impresión: Las partículas magnéticas se mezclan con un hidrogel u otro material de tinta de impresión para crear una biotinta que luego se carga en el cartucho de la impresora para imprimir.

3. Impresión de la estructura 3D: la impresora utiliza campos magnéticos para manipular las partículas o células magnéticas dentro de la biotinta para crear una estructura 3D. Los campos magnéticos son generados por un conjunto de electroimanes colocados alrededor de la impresora. Estos imanes crean un patrón o disposición específica de partículas magnéticas.

4. Reticulación de biotinta: después de imprimir la estructura 3D, la biotinta se reticula para estabilizar la estructura 3D. Esto se puede lograr exponiendo la estructura impresa a la luz ultravioleta o agregando un agente reticulante a la biotinta.

5. Cultivo y maduración: el último paso es la incubación de la estructura impresa en un medio de cultivo adecuado para permitir que las células crezcan y maduren hasta convertirse en una estructura funcional similar a un tejido. Este paso puede tardar varios días o semanas dependiendo de la complejidad y el tamaño de la estructura impresa.

La bioimpresión 3D magnética es un proceso complejo y de varios pasos que requiere una optimización cuidadosa de varios parámetros para lograr la estructura 3D deseada con propiedades funcionales.

Referencias

1. Li J, Chen M, Fan X, Zhou H. Avances recientes en técnicas de bioimpresión: enfoques, aplicaciones y perspectivas de futuro. J Transl Med. 2016 de septiembre de 20; 14: 271. doi: 10.1186/s12967-016-1028-0. PMID: 27645770; PMCID: PMC5028995.

2. Souza GR, Molina JR, Raphael RM, Ozawa MG, Stark DJ, Levin CS, Bronk LF, Ananta JS, Mandelin J, Georgescu MM, Bankson JA, Gelovani JG, Killian TC, Arap W, Pasqualini R. Tridimensional Cultivo de tejidos basado en levitación celular magnética. Nat Nanotecnología. Abril de 2010; 5(4):291-6. doi: 10.1038/nnano.2010.23. Publicación electrónica del 2010 de marzo de 14. PMID: 20228788; PMCID: PMC4487889