Development of a vascularized bone-on-a-chip with a biomimetic trabecular-like structure

Despite a variety of 3D in vitro models have been introduced to mimic the bone’s complex composition, 3D structure, and functions, reproducing bone microenvironment is still a challenging task. Here, an innovative approach to generate an vitro bone remodeling model is presented. To achieve this aim, we developed a bone-on-a-chip with a physiological trabecular-like architecture by combining high-resolution 3D printing and a biomimetic coating strategy.

Nonostante siano numerosi i modelli 3D in vitro di tessuto osseo introdotti per imitarne la composizione, la struttura e le funzioni, la riproduzione del microambiente osseo risulta essere ad oggi una sfida piuttosto complessa. In questo lavoro di tesi, viene presentato un approccio innovativo per la realizzazione di un modello in vitro di rimodellamento osseo. A tal proposito, è stato sviluppato un modello di bone-on-a-chip nel cui canale centrale viene inserita una struttura che richiama la tipica architettura dell’osso trabecolare, stampata tramite una tecnologia 3D ad alta risoluzione e rivestita con un coating di calcio fosfati.