骨骼肌芯片及其在生物医学领域的研究进展

主要观点总结

骨骼肌是人体最丰富的组织之一，不仅承担运动功能，还影响能量代谢、免疫调节和衰老过程。由于骨骼肌微环境的复杂性，构建高仿生的骨骼肌模型具有挑战性。器官芯片为骨骼肌模型的建立提供了新的途径，通过模拟人体组织的关键结构和功能特性，为生物医学研究提供了新的平台。本文综述了骨骼肌芯片的构建及其在疾病建模、药物评价与再生医学中的应用，并探讨了其未来的发展方向。

关键观点总结

关键观点1: 骨骼肌的重要性与挑战

骨骼肌作为人体最丰富的组织之一，不仅承担运动功能，还深刻影响人体的能量代谢、免疫调节和衰老过程。由于骨骼肌微环境的复杂性，构建高仿生的骨骼肌模型具有挑战性。

关键观点2: 器官芯片的应用

器官芯片通过精确模拟人体组织的关键结构和功能特性，为骨骼肌模型的建立提供了新的途径，为生物医学研究提供了新的平台。

关键观点3: 骨骼肌芯片的构建与特点

骨骼肌芯片的构建涉及动态培养环境、机械刺激、电刺激、血管化与神经化等因素，通过微加工技术如微图案化、静电纺丝和微流体纺丝技术制备各向异性支架，并应用两端锚定策略等工程策略。

关键观点4: 骨骼肌芯片在生物医学研究中的应用

骨骼肌芯片在疾病建模、药物评价与再生医学等领域展现出巨大潜力，可用于模拟复杂疾病、评估药物疗效、研究骨骼肌修复与再生等。

关键观点5: 未来展望

未来骨骼肌芯片的发展将注重跨学科技术的整合与创新，包括基因编辑、生物传感技术和新型生物材料的开发，以提高骨骼肌芯片的准确性和功能性，为生物医学研究带来革命性的突破。

文章预览

摘 要 骨骼肌作为人体最丰富的组织之一，是人体运动功能的主要承担者，并且在能量代谢、免疫调节和衰老过程中发挥重要作用。骨骼肌所处的微环境结构复杂，包括多种细胞类型、独特的三维结构以及力学特征。因此，建立高仿生的骨骼肌模型具有一定的挑战性。器官芯片可以精确地模拟人体组织的关键结构和功能特性，从而为骨骼肌模型的建立提供了一种新的途径。本文综述了目前骨骼肌芯片的构建及其在疾病建模、药物评价与再生医学等生物医学研究中的应用。依据人体骨骼肌组织微环境的特点，重点介绍了构建骨骼肌芯片的关键要素，包括动态培养环境、机械刺激、电刺激、血管化与神经化，以及其他工程策略包括各向异性支架的制备与两端锚定的策略等。目前的骨骼肌芯片在细胞来源及功能等方面仍存在一定的局限性。未来通过与基 ………………………………