Despite their great potential in re

Despite their great potential in regenerative medicine applications, stem cells (especially pluripotent ones) currently show a limited clinical success, partly due to a lack of biological knowledge, but also due to a lack of specific and advanced technological instruments able to overcome the current boundaries of stem cell functional maturation and safe/effective therapeutic delivery. This paper aims at describing recent insights, current limitations, and future horizons related to therapeutic stem cells, by analyzing the potential of different bioengineering disciplines in bringing stem cells toward a safe clinical use. First, we clarify how and why stem cells should be properly engineered and which could be in a near future the challenges and the benefits connected with this process. Second, we identify different routes toward stem cell differentiation and functional maturation, relying on chemical, mechanical, topographical, and direct/indirect physical stimulation. Third, we highlight how multiscale modeling could strongly support and optimize stem cell engineering. Finally, we focus on future robotic tools that could provide an added value to the extent of translating basic biological knowledge into clinical applications, by developing ad hoc enabling technologies for stem cell delivery and control.

ผลลัพธ์ (ไทย) 1:

สเต็มเซลล์ (โดยเฉพาะอย่างยิ่ง pluripotent คน) แสดงจำกัดคลินิกสำเร็จ บางส่วนเนื่อง จากขาดความรู้ทางชีวภาพ แต่ยังไม่เฉพาะ และเทคโนโลยีขั้นสูงในขณะนี้เครื่องไม่สามารถเอาชนะขอบเขตปัจจุบันของเซลล์ต้นกำเนิดพ่อแม่ทำงานและการจัดส่งยาปลอดภัย/มีประสิทธิภาพแม้ มีศักยภาพที่ดีของพวกเขาในการใช้งานสำหรับแพทย์ เอกสารนี้มีวัตถุประสงค์ในการ อธิบายความเข้าใจล่าสุด ข้อจำกัดของปัจจุบัน ฮอลิซันส์ในอนาคตที่เกี่ยวข้องกับการรักษาเซลล์ต้นกำเนิด โดยวิเคราะห์ศักยภาพของสาขาวิชาอื่น bioengineering ในนำสเต็มเซลล์ไปใช้ทางคลินิกปลอดภัย ครั้งแรก เราชี้แจงอย่างไร และทำไมเซลล์ต้นกำเนิดควรจะถูกวิศวกรรมและซึ่งอาจเป็นในอนาคตอันใกล้ความท้าทายและประโยชน์เชื่อมโยงกับกระบวนการนี้ สอง เราระบุเส้นทางที่แตกต่างกันไปสร้างความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดและพ่อแม่ทำงาน พึ่งพาสารเคมี เครื่องกล topographical และทางตรง/ทางอ้อมกระตุ้นทางกายภาพ ที่สาม เราเน้นสร้างโมเดลวิธี multiscale สามารถขอสนับสนุน และเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์ต้นกำเนิดวิศวกรรมได้ สุดท้าย เรามุ่งเน้นเครื่องมือหุ่นยนต์ในอนาคตที่อาจมีมูลค่าเพิ่มขอบเขตของการแปลความรู้ชีวภาพไปยังโปรแกรมประยุกต์ทางคลินิก โดยการพัฒนาเทคโนโลยีการเปิดใช้งานเฉพาะกิจจัดส่งเซลล์ต้นกำเนิดและควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

แม้จะมีศักยภาพที่ดีของพวกเขาในการใช้งานปฏิรูปการแพทย์, เซลล์ต้นกำเนิด (โดยเฉพาะคนที่ pluripotent) กำลังแสดงที่ประสบความสำเร็จทางคลินิก จำกัด ส่วนหนึ่งเนื่องจากการขาดความรู้ทางชีววิทยา แต่ยังเกิดจากการขาดของเครื่องมือทางเทคโนโลยีที่เฉพาะเจาะจงและขั้นสูงสามารถที่จะเอาชนะขอบเขตปัจจุบัน ของการเจริญเติบโตของเซลล์ต้นกำเนิดการทำงานและความปลอดภัย / การจัดส่งที่มีประสิทธิภาพในการรักษา กระดาษนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายข้อมูลเชิงลึกที่ผ่านมาข้อ จำกัด ในปัจจุบันและในอนาคตอันไกลโพ้นที่เกี่ยวข้องกับเซลล์ต้นกำเนิดในการรักษาโดยการวิเคราะห์ศักยภาพของสาขาวิชาชีววิศวกรรมที่แตกต่างกันในการนำเซลล์ต้นกำเนิดที่มีต่อการใช้งานทางคลินิกที่ปลอดภัย ครั้งแรกที่เราชี้แจงวิธีการและเหตุผลเซลล์ต้นกำเนิดควรได้รับการออกแบบอย่างถูกต้องและซึ่งอาจจะเป็นในอนาคตอันใกล้ความท้าทายและผลประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี​​้ ประการที่สองเราระบุเส้นทางที่แตกต่างที่มีต่อความแตกต่างของเซลล์ต้นกำเนิดและการเจริญเติบโตของการทำงานการพึ่งพาสารเคมี, เครื่องกล, ภูมิประเทศและตรง / การกระตุ้นทางกายภาพทางอ้อม ประการที่สามเราเน้นวิธีการสร้างแบบจำลอง Multiscale จะสนับสนุนอย่างมากและเพิ่มประสิทธิภาพของเซลล์ต้นกำเนิดวิศวกรรม สุดท้ายเรามุ่งเน้นไปที่เครื่องมือหุ่นยนต์ในอนาคตที่สามารถให้มูลค่าเพิ่มให้กับขอบเขตของการแปลความรู้ทางชีววิทยาพื้นฐานในการใช้งานทางคลินิกโดยการพัฒนาเฉพาะกิจเปิดใช้เทคโนโลยีสำหรับการจัดส่งเซลล์ต้นกำเนิดและการควบคุม

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

แม้จะมีศักยภาพที่ดีของพวกเขาใช้ในการแพทย์ Regenerative สเต็มเซลล์ ( โดยเฉพาะอย่างยิ่งพลูริโพเทนท์ ) ขณะนี้แสดงจำกัดคลินิกสำเร็จ ส่วนหนึ่งเนื่องจากการขาดความรู้ที่แท้จริง แต่ยังขาดเทคโนโลยีขั้นสูงเครื่องมือที่เฉพาะเจาะจงและสามารถเอาชนะกระแสขอบเขตของสเต็มเซลล์หน้าที่บ่มและปลอดภัย / ประสิทธิภาพการส่งงานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่ออธิบายล่าสุดข้อมูล ข้อจำกัดในปัจจุบันและอนาคต ( ที่เกี่ยวข้องกับสเต็มเซลล์รักษาโรคโดยการวิเคราะห์ศักยภาพที่แตกต่างกันใช้วินัยในการนำเซลล์ต้นกำเนิดทางคลินิกที่ปลอดภัยใช้ ครั้งแรกเราชี้แจงว่าสเต็มเซลล์ควรออกแบบอย่างถูกต้องและที่อาจเป็นใน อนาคตอันใกล้ ความท้าทายและผลประโยชน์ที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการนี้ ประการที่สอง เราระบุเส้นทางแยกย่อยแตกต่างกันต่อเซลล์ต้นกำเนิด และอายุการทำงาน การใช้เคมี , เครื่องกล , ภูมิประเทศ และทางตรง / ทางอ้อม การกระตุ้นทางกายภาพ ประการที่สามเราเน้นว่าโมเดล multiscale สามารถขอสนับสนุนและเพิ่มประสิทธิภาพวิศวกรรมสเต็มเซลล์ สุดท้ายเรามุ่งเน้นเครื่องมือหุ่นยนต์ในอนาคตที่สามารถสร้างมูลค่าเพิ่มให้กับขอบเขตของการแปลความรู้ทางชีววิทยาพื้นฐานในการใช้งานทางคลินิก โดยการพัฒนาเทคโนโลยีการเปิดใช้งานเฉพาะกิจการสเต็มเซลล์และการควบคุม