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【中國智能制造網(wǎng) 技術(shù)前沿】日前，澳大利亞伍倫貢大學(xué)電子材料科學(xué)研究中心(ACES)找到一種3D打印人類誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPSCs)的方法。研究人員堅信他們的3D打印組織終可以用于人類移植，并且可能會帶來更低的免疫排斥風(fēng)險。
近日，使用一種特殊的生物墨水，澳大利亞伍倫貢大學(xué)電子材料科學(xué)研究中心(ACES)的研究人員找到一種3D打印人類誘導(dǎo)性多能干細(xì)胞(iPSCs)的方法。該技術(shù)也許能打印“任何類型”的身體組織，包括腦組織。這讓人類離3D打印可植入的身體器官又近了一步。
研究人員說，任何人的細(xì)胞都可以用來生成iPSCs，經(jīng)3D打印后，它們可以適合任何細(xì)胞環(huán)境。“這種靈活的3D組織工程技術(shù)能讓生成自個人自身細(xì)胞的iPSC在打印后進(jìn)行分裂，形成和替換身體上的任何一類組織，”研究人員說。
在一項(xiàng)已經(jīng)發(fā)表在《Advanced Healthcare Materials》雜志上的研究中，研究人員解釋說，他們已經(jīng)開始進(jìn)行臨床前的安全研究，以進(jìn)一步推進(jìn)他們的3D打印組織在醫(yī)學(xué)研究中的使用。
雖然這種研究可應(yīng)用于藥物測試等領(lǐng)域，但研究人員堅信他們的3D打印組織終可以用于人類移植，并且可能會帶來更低的免疫排斥風(fēng)險。
“通過進(jìn)一步的開發(fā)，我們將能生成健康和患病的組織，然后研究它們，從而識別出更好的藥物以及替換或修復(fù)受損的組織或器官，”研究人員說，“我們未來的工作將涉及疾病建模和相關(guān)的藥效研究。”
目前，研究人員已經(jīng)用人類神經(jīng)干細(xì)胞3D打印出支持像大腦一樣的組織生長的3D結(jié)構(gòu)。這樣的研究也許能幫助科學(xué)家更好地了解人類大腦。
使用一臺3D打印機(jī)來生產(chǎn)大腦中的神經(jīng)細(xì)胞可以幫助治療腦損傷、帕金森、癲癇、精神分裂等疾病。許多神經(jīng)精神疾病是由神經(jīng)遞質(zhì)的失衡引起的，通過3D打印產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì)的神經(jīng)元，研究人員認(rèn)為他們可以直接對抗這些疾病。
“我們可能想要制造一種專門產(chǎn)生神經(jīng)遞質(zhì)的組織，然后將它嫁接到一名帕金森患者的腦中。這是可以實(shí)現(xiàn)的，”研究人員說。
那研究人員是如何3D打印神經(jīng)元的呢？他們先一層層3D打印特制的生物墨水，制造出一個5mm的立方體；然后將立方體交聯(lián)，以形成一種堅實(shí)的膠狀物質(zhì)；’再為立方體添加上生長因子和營養(yǎng)物來鼓勵干細(xì)胞生長和轉(zhuǎn)化為神經(jīng)元和支持細(xì)胞。
研究人員承認(rèn)制造出一個完全3D打印的大腦還有很長的路要走，但他們相信他們的工作可能會在醫(yī)藥領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
(原標(biāo)題：伍倫貢大學(xué)用人體干細(xì)胞3D打印神經(jīng)元)
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