Engineered Neuronal Spheroids Using Sacrificial Materials for 3D Advanced Bioprinting

Dr. Tuğrul Tolga Demirtaş

Makale detayları

Engineered Neuronal Spheroids Using Sacrificial Materials for 3D Advanced Bioprinting

Yazarlar:

Dr. Tuğrul Tolga Demirtaş

Yayıncı:

Erciyes University

Ana Başlıklar:

Biyofabrikasyon | Biyomateryaller | Hayvan Hücre Kültürü ve Doku Mühendisliği

Dergi:

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi Vol.41 Issue 2, pp.447-458

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

8/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001354071

pISSN:

1012-2354

Anahtar kelimeler:

Özet:

 The development of physiologically relevant 3D tissue models remains a challenge in neural tissue engineering. This study explores the use of sacrificial materials, such as sodium alginate, in the 3D bioprinting of SH-SY5Y spheroid constructs to enhance structural and functional properties. Spheroids with an average diameter of 80100 µm were formed and assessed for viability, proliferation, and differentiation using LiveDead, Presto Blue, and immunocytochemical staining techniques. Results indicated successful spheroid formation with over 90 viability, optimized bioprinting with consistent filament patterns, and a proliferation plateau by day 14. Confocal microscopy on day 14 revealed intense MAP2 and TAU expression, signifying robust dendritic and axonal development, alongside extended neurite networks. These findings underscore the potential of sacrificial material-based bioprinting to advance 3D neural tissue models for research and therapeutic applications.

 The development of physiologically relevant 3D tissue models remains a challenge in neural tissue engineering. This study explores the use of sacrificial materials, such as sodium alginate, in the 3D bioprinting of SH-SY5Y spheroid constructs to enhance structural and functional properties. Spheroids with an average diameter of 80100 µm were formed and assessed for viability, proliferation, and differentiation using LiveDead, Presto Blue, and immunocytochemical staining techniques. Results indicated successful spheroid formation with over 90 viability, optimized bioprinting with consistent filament patterns, and a proliferation plateau by day 14. Confocal microscopy on day 14 revealed intense MAP2 and TAU expression, signifying robust dendritic and axonal development, alongside extended neurite networks. These findings underscore the potential of sacrificial material-based bioprinting to advance 3D neural tissue models for research and therapeutic applications.

 The development of physiologically relevant 3D tissue models remains a challenge in neural tissue engineering. This study explores the use of sacrificial materials, such as sodium alginate, in the 3D bioprinting of SH-SY5Y spheroid constructs to enhance structural and functional properties. Spheroids with an average diameter of 80100 µm were formed and assessed for viability, proliferation, and differentiation using LiveDead, Presto Blue, and immunocytochemical staining techniques. Results indicated successful spheroid formation with over 90 viability, optimized bioprinting with consistent filament patterns, and a proliferation plateau by day 14. Confocal microscopy on day 14 revealed intense MAP2 and TAU expression, signifying robust dendritic and axonal development, alongside extended neurite networks. These findings underscore the potential of sacrificial material-based bioprinting to advance 3D neural tissue models for research and therapeutic applications.

 Nöral doku mühendisliğinde fizyolojik olarak ilgili 3B doku modellerinin geliştirilmesi önemli bir zorluk teşkil etmektedir. Bu çalışma, yapısal ve fonksiyonel özellikleri geliştirmek amacıyla SH-SY5Y sferoid yapılarının 3B biyobaskısında sodyum alJinat gibi geçici kurban malzemelerin kullanımını incelemektedir. Ortalama 80100 µm çapında sferoidler oluşturulmuş ve canlıölü, Presto Blue ve immünsitokimyasal boyama teknikleriyle canlılık, çoğalma ve farklılaşma açısından değerlendirilmiştir. Sonuçlar, 90ın üzerinde canlılık oranıyla başarılı sferoid oluşumunu, optimize edilmiş biyobaskı ile tutarlı filament desenlerini ve 14. günde çoğalma plato seviyesini göstermiştir. 14. günde konfokal mikroskop ile yapılan incelemeler, yoğun MAP2 ve TAU ekspresyonunu ortaya koymuş, bu da sağlam dendritik ve aksonsal gelişimi ve uzamış nörit ağlarını işaret etmiştir. Bu bulgular, kurban malzeme tabanlı biyobaskının, araştırma ve terapötik uygulamalar için 3B nöral doku modellerini ilerletme potansiyelini vurgulamaktadır.

Makale detayları

Engineered Neuronal Spheroids Using Sacrificial Materials for 3D Advanced Bioprinting

Yazarlar:

Dr. Tuğrul Tolga Demirtaş

Yayıncı:

Erciyes University

Ana Başlıklar:

Biyofabrikasyon | Biyomateryaller | Hayvan Hücre Kültürü ve Doku Mühendisliği

Dergi:

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi Vol.41 Issue 2, pp.447-458

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

8/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001354071

pISSN:

1012-2354

3D bioprinting

Neuronal spheroids

Sacrificial materials3B biyobaskı

Nöronal sferoid

Destek (kurban) malzeme

Sayı

Makale detayları

Engineered Neuronal Spheroids Using Sacrificial Materials for 3D Advanced Bioprinting

Yazarlar: Dr. Tuğrul Tolga Demirtaş

Yayıncı: Erciyes University

Ana Başlıklar: Biyofabrikasyon | Biyomateryaller | Hayvan Hücre Kültürü ve Doku Mühendisliği

Dergi: Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi Vol.41 Issue 2, pp.447-458

Belge Tipi: Makale

Yayın Tarihi: 8/2025

Belge Dili: İngilizce

Document ID (Org No.): 2001354071

pISSN: 1012-2354

3D bioprinting

Neuronal spheroids

Sacrificial materials3B biyobaskı

Nöronal sferoid

Destek (kurban) malzeme

Sayı

Yazarlar:

Dr. Tuğrul Tolga Demirtaş

Yayıncı:

Erciyes University

Ana Başlıklar:

Biyofabrikasyon | Biyomateryaller | Hayvan Hücre Kültürü ve Doku Mühendisliği

Dergi:

Erciyes Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Fen Bilimleri Dergisi Vol.41 Issue 2, pp.447-458

Belge Tipi:

Makale

Yayın Tarihi:

8/2025

Belge Dili:

İngilizce

Document ID (Org No.):

2001354071

pISSN:

1012-2354