Биомиметические природные биоматериалы для тканевой инженерии и регенеративной медицины: новые методы биосинтеза, последние достижения и перспективные области применения

Биомиметические материалы стали привлекательной и конкурентоспособной альтернативой для тканевой инженерии и регенеративной медицины. В отличие от традиционных биоматериалов и синтетических материалов, биомиметические каркасы на основе природных биоматериалов могут обеспечивать клеткам широкий спектр биохимических и биофизических сигналов, имитирующих внеклеточный матрикс in vivo. Кроме того, такие материалы обладают механической адаптивностью, взаимосвязанной микроструктурой и собственной биоактивностью, что делает их идеальными для создания живых имплантатов для конкретных применений в тканевой инженерии и регенеративной медицине. В этой статье представлен обзор последних достижений в области биомиметических природных биоматериалов, включая успехи в их получении, функциональные свойства, потенциальные области применения и будущие проблемы. Особое внимание уделено последним достижениям в изготовлении биомиметических природных биоматериалов и изложены общие стратегии их функционализации и настройки с учетом различных биологических и физико-химических характеристик нативного внеклеточного матрикса. Кроме того, представлен обзор ключевых недавних достижений в функционализации и применении универсальных биомиметических природных биоматериалов для задач тканевой инженерии. В заключение авторы излагают свой взгляд на нерешенные проблемы и будущие направления развития этой быстро меняющейся области.