Simple precision creation of digitally specified, spatially heterogeneous, engineered tissue architectures

Advanced Materials

Volumn 25, Issue 8, 2013, Pages 1192-1198

  Gurkan, Umut Atakan ^a   Fan, Yantao ^a   Xu, Feng ^a   Erkmen, Burcu ^a   Urkac, Emel Sokullu ^a   Parlakgul, Gunes ^a   Bernstein, Jacob ^b   Xing, Wangli ^c,d   Boyden, Edward S ^b   Demirci, Utkan ^e  

^a HARVARD MEDICAL SCHOOL   (United States)

^b MASSACHUSETTS INSTITUTE OF TECHNOLOGY   (United States)

^c Tsinghua University   (China)

^d NATIONAL ENGINEERING RESEARCH CENTER FOR BEIJING BIOCHIP TECHNOLOGY   (China)

^e HARVARD MIT DIVISION OF HEALTH SCIENCES AND TECHNOLOGY   (United States)

Author keywords

advanced manufacturing; biofabrication; biomanufacturing; brain engineering; neural engineering; three dimensional microfabrication; tissue engineering

Indexed keywords

ADVANCED MANUFACTURING; BIO-MANUFACTURING; BIOFABRICATION; NEURAL ENGINEERING; THREE-DIMENSIONAL MICRO-FABRICATION;

MICROANALYSIS; MICROFABRICATION; PHOTOLITHOGRAPHY; SEMICONDUCTOR DEVICE MANUFACTURE; TISSUE ENGINEERING;

TISSUE;

FLUORESCENT DYE; POLYMER;

ANIMAL; ARTICLE; CELL CULTURE; CELL STRAIN 3T3; CHEMISTRY; CYTOLOGY; EMBRYONIC STEM CELL; HUMAN; HYDROGEL; MOUSE; NERVE CELL; SEMICONDUCTOR; TISSUE ENGINEERING; UMBILICAL VEIN ENDOTHELIAL CELL;

ANIMALS; CELLS, CULTURED; EMBRYONIC STEM CELLS; FLUORESCENT DYES; HUMAN UMBILICAL VEIN ENDOTHELIAL CELLS; HUMANS; HYDROGELS; MICE; NEURONS; NIH 3T3 CELLS; POLYMERS; SEMICONDUCTORS; TISSUE ENGINEERING;

EID: 84874051026     PISSN: 09359648     EISSN: 15214095     Source Type: Journal    
DOI: 10.1002/adma.201203261     Document Type: Article

References (51)

1. F. Pampaloni, E. G. Reynaud, E. H. K. Stelzer, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2007, 8, 839.
2. K. M. Yamada, E. Cukierman, Cell 2007, 130, 601.
3. H. Geckil, F. Xu, X. Zhang, S. Moon, U. Demirci, Nanomedicine (Lond) 2010, 5, 469.
4. U. A. Gurkan, S. Tasoglu, D. Kavaz, M. C. Demirel, U. Demirci, Adv. Healthcare Mater. 2012, 1, 149.
5. S. Moon, S. K. Hasan, Y. S. Song, F. Xu, H. O. Keles, F. Manzur, S. Mikkilineni, J. W. Hong, J. Nagatomi, E. Haeggstrom, A. Khademhosseini, U. Demirci, Tissue Eng. Part C Methods 2010, 16, 157.
6. Y. S. Song, R. L. Lin, G. Montesano, N. G. Durmus, G. Lee, S. S. Yoo, E. Kayaalp, E. Haeggstrom, A. Khademhosseini, U. Demirci, Anal. Bioanal. Chem. 2009, 395, 185.
7. M. Anghelina, P. Krishnan, L. Moldovan, N. I. Moldovan, Am. J. Pathol. 2006, 168, 529.
8. C. Chuong, P. Wu, M. Plikus, T. Jiang, R. Bruce Widelitz, P. S. Gerald, in Current Topics in Developmental Biology, Vol. Volume 72, Academic Press, 2005, 237.
9. F. Xu, T. D. Finley, M. Turkaydin, Y. Sung, U. A. Gurkan, A. S. Yavuz, R. O. Guldiken, U. Demirci, Biomaterials 2011, 32, 7847.
10. F. Xu, C. A. Wu, V. Rengarajan, T. D. Finley, H. O. Keles, Y. Sung, B. Li, U. A. Gurkan, U. Demirci, Adv. Mater. 2011, 23, 4254.
11. E. Ceyhan, F. Xu, U. A. Gurkan, A. E. Emre, E. S. Turali, R. El Assal, A. Acikgenc, C.-a. M. Wu, U. Demirci, Lab Chip 2012.
12. S. Moon, E. Ceyhan, U. A. Gurkan, U. Demirci, PLoS ONE 2011, 6, e21580.
13. S. Tasoglu, D. Kavaz, U. A. Gurkan, S. Guven, P. Chen, R. Zheng, U. Demirci, Adv. Mater. 2012, DOI10.1002/adma201200285.
14. E. E. Hui, S. N. Bhatia, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2007, 104, 5722.
15. L. G. Griffith, M. A. Swartz, Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 2006, 7, 211.
16. A. Birgersdotter, R. Sandberg, I. Ernberg, Sem. Cancer Biol. 2005, 15, 405.
17. U. Gurkan, V. Kishore, K. Condon, T. Bellido, O. Akkus, Calcified Tissue Int. 2011, 88, 388.
18. E. Lavik, Neural Tissue Engineering, Springer, New York 2011.
19. K. Musick, D. Khatami, B. C. Wheeler, Lab Chip 2009, 9, 2036.
20. J. Silver, J. H. Miller, Nat. Rev. Neurosci. 2004, 5, 146.
21. D. H. Kim, J. Viventi, J. J. Amsden, J. L. Xiao, L. Vigeland, Y. S. Kim, J. A. Blanco, B. Panilaitis, E. S. Frechette, D. Contreras, D. L. Kaplan, F. G. Omenetto, Y. G. Huang, K. C. Hwang, M. R. Zakin, B. Litt, J. A. Rogers, Nat. Mater. 2010, 9, 511.
22. R. G. Wylie, S. Ahsan, Y. Aizawa, K. L. Maxwell, C. M. Morshead, M. S. Shoichet, Nat. Mater. 2011, 10, 799.
23. V. Chan, P. Zorlutuna, J. H. Jeong, H. Kong, R. Bashir, Lab Chip 2010, 10, 2062.
24. J. C. Culver, J. C. Hoffmann, R. A. Poché, J. H. Slater, J. L. West, M. E. Dickinson, Adv. Mater. 2012, 24, 2344.
25. J. S. Miller, K. R. Stevens, M. T. Yang, B. M. Baker, D.-H. T. Nguyen, D. M. Cohen, E. Toro, A. A. Chen, P. A. Galie, X. Yu, R. Chaturvedi, S. N. Bhatia, C. S. Chen, Nat. Mater. 2012, 11, 768.
26. R. P. Visconti, V. Kasyanov, C. Gentile, J. Zhang, R. R. Markwald, V. Mironov, Expert. Opin. Biol. Ther. 2010, 10, 409.
27. A. Khademhosseini, R. Langer, J. Borenstein, J. P. Vacanti, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2006, 103, 2480.
28. X. Wang, Y. Yan, R. Zhang, Tissue Eng Part B Rev 2010, 16, 189.
29. C. M. Smith, A. L. Stone, R. L. Parkhill, R. L. Stewart, M. W. Simpkins, A. M. Kachurin, W. L. Warren, S. K. Williams, Tissue Eng 2004, 10, 1566.
30. J. L. Curley, M. J. Moore, J. Biomed. Mater. Res. Part A 2011, 99A, 532.
31. V. L. Tsang, A. A. Chen, L. M. Cho, K. D. Jadin, R. L. Sah, S. DeLong, J. L. West, S. N. Bhatia, FASEB J. 2007, 21, 790.
32. P. Zorlutuna, J. H. Jeong, H. Kong, R. Bashir, Adv. Funct. Mater. 2011, 21, 3642.
33. F. Xu, S. J. Moon, A. E. Emre, E. S. Turali, Y. S. Song, S. A. Hacking, J. Nagatomi, U. Demirci, Biofabrication 2010, 2, 014105.
34. F. Xu, J. Wu, S. Wang, N. G. Durmus, U. A. Gurkan, U. Demirci, Biofabrication 2011, 3, 034101.
35. G. E. Moore, Proc. IEEE 1998, 86, 82.
36. R. J. Davenport, Science 2005, 309, 84.
37. N. J. Allen, B. A. Barres, Nature 2009, 457, 675.
38. H. Markram, M. Toledo-Rodriguez, Y. Wang, A. Gupta, G. Silberberg, C. Wu, Nat. Rev. Neurosci. 2004, 5, 793.
39. S. Royce Hynes, L. M. McGregor, M. Ford Rauch, E. B. Lavik, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 2007, 18, 1017.
40. S. R. Hynes, M. F. Rauch, J. P. Bertram, E. B. Lavik, J. Biomed. Mater. Res. Part A 2009, 89, 499.
41. C. M. Valmikinathan, V. J. Mukhatyar, A. Jain, L. Karumbaiah, M. Dasari, R. V. Bellamkonda, Soft Matter 2012, 8, 1964.
42. G. Condorelli, U. Borello, L. De Angelis, M. Latronico, D. Sirabella, M. Coletta, R. Galli, G. Balconi, A. Follenzi, G. Frati, M. G. Cusella De Angelis, L. Gioglio, S. Amuchastegui, L. Adorini, L. Naldini, A. Vescovi, E. Dejana, G. Cossu, Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2001, 98, 10733.
43. E. R. Aurand, K. J. Lampe, K. B. Bjugstad, Neurosci. Res. 2012, 72, 199.
44. D. Seliktar, Science 2012, 336, 1124.
45. S. J. Bryant, C. R. Nuttelman, K. S. Anseth, J. Biomater. Sci. Polym. Ed. 2000, 11, 439.
46. G. M. Cruise, D. S. Scharp, J. A. Hubbell, Biomaterials 1998, 19, 1287.
47. G. M. Cruise, O. D. Hegre, F. V. Lamberti, S. R. Hager, R. Hill, D. S. Scharp, J. A. Hubbell, Cell Transplant 1999, 8, 293.
48. T. A. Ahmed, M. Griffith, M. Hincke, Tissue Eng. 2007, 13, 1469.
49. G. D. Nicodemus, S. J. Bryant, Tissue Eng. Part B Rev. 2008, 14, 149.
50. E. S. Boyden, F1000 Biol. Rep. 1000, 3, 3.
51. S. B. Kodandaramaiah, G. T. Franzesi, B. Y. Chow, E. S. Boyden, C. R. Forest, Nat. Methods 2012, 9, 585.