瑞士和荷兰的科学家在几秒钟内成功地塑造了富含干细胞的生物相容性水凝胶中的复杂组织。
在期刊上的一项研究中高级材料,ÉcolePolytechniquefédéraledeLausanne(EPFL)和Utrecht University的研究人员开发了一种能够生产人造组织的高分辨率印刷方法。
该技术被称为体积生物打印,可以通过提供科学研究的福音。定制的功能性生物打印组织和器官。
体积生物打印
到生产人造组织,科学家使用了激光,并将其投射到含有富干细胞水凝胶的旋转管下。他们使用光来塑造所得的组织并使其固化。这使他们能够创建一个复杂的三维形状悬浮在水凝胶中。
尽管使用了激光,但研究人员说,它没有影响凝胶中发现的干细胞。然后,他们通过将内皮细胞引入组织来使材料进行血管。
突破性的研究使研究人员能够生产几厘米厚的组织构建体,这对于进行临床研究的科学家来说可能非常有用。该团队创建了许多不同的人造组织,例如弯月面,类似心脏瓣膜的材料以及人类股骨的复杂形状。该过程还使他们能够开发互锁结构。
EPFL应用光子设备(LAPD)的研究人员,研究的合着者Damien Loterie将其体积生物打印与其他类似程序进行了比较。他说,他们的过程更快,为研究人员设计人造组织提供了更大的自由,而不会损害细胞的可行性。
建立人体的复制
研究人员还讨论了他们在人体中创建其他组织或器官的新程序的潜力。
“人类组织的特征在很大程度上取决于高度复杂的细胞外结构,并且复制这种复杂性的能力可能导致许多真实的临床应用,”研究合着者Paul Delrot说。
该小组认为,体积生物打印可以帮助其他研究人员以更大的规模和更快的速度生产人造组织或器官。这种方法不仅对在体外测试新药有用,而且还将有助于消除对动物测试的需求。还有使用新开发的过程降低测试成本的潜力。
LAPD负责人Christophe Moser说,体积生物打印会导致人造组织和器官的大规模制造。他们的程序可用于构建各种蜂窝组织模型,医疗设备和个性化植入物。
科学家现在正计划成立一个分拆组织,以帮助推销其突破性程序。