1 Отделение биоинженерии, Колледж наук о жизни и биоинженерии, Национальный университет Инчеона, Инчеон, 22012, Республика Корея 2 Факультет молекулярной науки и технологии, Университет Ажон, Сувон 443-749, Республика Корея 3 ФГБУ «Национальный медицинский исследовательский центр трансплантологии и искусственных органов имени академика В.И. Шумакова» Минздрава России, Москва, Российская Федерация Формируемые (сшиваемые) in situ гидрогели широко применяются в качестве терапевтических имплан-татов и систем доставки для различных биомедицинских технологий, включая тканевую инженерию, регенеративную медицину и фармакологию, благодаря биосовместимости гидрогелей и простоте инкор-порирования в них лекарственных веществ, клеток или сигнальных молекул в процессе образования сетчатой структуры. В последнее время гидрогелевые материалы часто используются в качестве искус-ственного внеклеточного матрикса из-за их структурного сходства с нативным внеклеточным матриксом человека, а также из-за возможности регулировать их многообразные свойства. В качестве клеточной микросреды (матриксов, носителей) на основе различных технологий сшивки был разработан ряд синте-тических, природных и полусинтетических гидрогелей. В данном обзоре обсуждаются вопросы создания формируемых in situ гидрогелей с регулируемыми физическими, химическими и биологическими свойс-твами. Будет сделан также анализ новых методов применения инновационных гидрогелевых материалов для создания клеточной микросреды как матриксов для биомедицинских тканевых продуктов, так и сис-тем доставки клеток и лекарственных веществ. In situ crosslinkable hydrogels have been widely used as therapeutic implants and vehicles for a broad range of biomedical applications including tissue regenerative medicine because of their biocompatibility and easiness of encapsulation of cells or signaling molecules during hydrogel formation. Recently, these hydrogel materials have been widely utilized as an artificial extracellular matrix (aECM) because of its structural similarity with the native extracellular matrix (ECM) of the human body and its multi-tunable properties. Various synthetic, natural, and semisynthetic hydrogels have been developed as engineered cellular microenvironments by using various crosslinking strategies. In this review, we discuss how in situ forming hydrogels are being created with tunable physical, chemical, and biological properties. In particular, we focus on emerging techniques to apply advanced hydrogel materials for engineered cellular microenvironments.
ВВедеНиеПолимерные гидрогели представляют собой гид-рофильные трехмерные (3D) сетки, которые погло-щают и удерживают большое количество воды [1,2]. Эти полимерные системы широко используются в качестве терапевтических имплантатов и систем доставки для различных биомедицинских примене-ний, включая тканевую инженерию, регенератив-ную медицину и доставку лекарств [3][4][5][6]. Гидроге-ли можно разделить на два типа в соответствии с методами их получения: предварительно сформиро-ванные гидрогели и формируемые in...