
想像一下,如果您可以將活細胞帶入打印機,然後噴出3D紙巾,該組織可以發育成腎臟或心臟。既然他們已經開發了第一批用於胚胎人類幹細胞的打印機,那麼科學家就更接近現實了。
在一項新的研究中,愛丁堡的赫奧特瓦大學的研究人員創造了一個單元打印機吐出活著的胚胎幹細胞。打印機能夠輕輕地打印均勻的細胞液滴,以保持細胞的生命並保持其發展為不同的細胞類型的能力。新的印刷方法可用於製造3D人體組織來測試新藥,種植器官,或最終直接在體內打印細胞。
人類胚胎幹細胞(HESC)是從人類胚胎中獲得的,可以從腦組織到肌肉再到骨骼的成年人中的任何細胞類型。該屬性使其非常適合在再生醫學中使用 - 修復,更換和再生受損的細胞,組織或器官。 [幹細胞:5個引人入勝的發現這是給出的
在實驗室菜餚中,可以將hESC放在溶液中,該溶液包含告訴細胞發展為特定組織類型的生物線索,這是一種稱為分化的過程。該過程始於形成所謂的“胚胎體”的細胞。細胞打印機提供了一種產生定義尺寸和形狀的胚胎體的方法。
在新的研究中,細胞打印機是由配備了兩個“ Bio-Ink”分配器的改良的CNC機(一種計算機控制的加工工具)製成的:一個包含富含營養的湯中的干細胞,稱為細胞培養基,另一種僅包含培養基。這些胚胎幹細胞通過計算機操作的閥門分配,而安裝在打印機上的顯微鏡則提供了印刷內容的特寫視圖。
將兩個墨水分配為層,一個在另一個墨水上,以產生不同濃度的細胞液滴。最小的液滴只有兩個納米素,其中大約五個細胞。
將細胞打印到包含許多小井的盤子上。然後將菜翻轉過來,以便現在將液滴懸掛在它們上,從而使乾細胞在每個孔內部形成團塊。 (打印機以精確尺寸的液滴和特定的模式將細胞放在細胞中,最適合分化。)
測試表明,印刷後24小時仍有95%以上的細胞還活著,這表明它們沒有被印刷過程殺死。三天后,超過89%的細胞仍然活著,並且對其標記的標記呈陽性多能- 它們發展為不同細胞類型的潛力。
哈佛大學醫學院和楊百翰和婦女醫院的生物醫學工程師Utkan Demirci在印刷細胞方面做了開創性的工作,並認為這項新研究將其朝著令人興奮的方向發展。 Demirci告訴LiveScience:“這項技術對於高通量藥物測試確實有益。”一個人可以建立迷你大學他說,從自下而上,使用一種可重複的,可靠的方法。德米爾說,建造整個器官是一個長期目標,儘管他警告說,“這可能離我們今天的位置還很遠。”
其他人為其他類型的單元格創建了打印機。 Demirci及其同事製作了一種從小鼠印刷的胚胎幹細胞。其他人則從結締組織中印刷了一種人類幹細胞,這些幹細胞無法發展成與胚胎幹細胞一樣多的細胞類型。研究人員在2月5日發行《生物製造》雜誌上報告說,當前的研究是第一個從人類中打印出人類的胚胎幹細胞的研究。
編者註:本文在4月3日東部時間下午2:45糾正,以糾正研究人員的隸屬關係。
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