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我國(guó)科學(xué)家實(shí)現(xiàn)生物3D列印技術(shù)重要突破

[2022-05-29]


我國(guó)科學(xué)家實(shí)現(xiàn)生物3D列印技術(shù)重要突破


日期: 2022年04月01日 08:53       來(lái)源:科技部生物中心 

 

  生物3D列印是利用3D印表機(jī),將含有細(xì)胞、生長(zhǎng)因子和生物材料的生物墨水列印出仿生組織結(jié)構(gòu )的新興技術(shù),但目前仍無(wú)法製備具有生理功能並且可以長(zhǎng)期存活的複雜組織。中國(guó)科學(xué)院遺傳與發(fā)育生物學(xué)研究所和清華大學(xué)的研究團(tuán)隊(duì)突破了相關(guān)技術(shù)瓶頸,研究成果在《Bioactive Materials》發(fā)表,題為:A multi-axis robot-based bioprinting system supporting natural cell function preservation and cardiac tissue fabrication。

  研究團(tuán)隊(duì)將六軸機(jī)器人的設(shè)計(jì)原理融入到生物3D列印技術(shù)中,因為六軸機(jī)器人具有六個(gè)可以360°自由轉(zhuǎn)動(dòng)的關(guān)節(jié),所以改進(jìn)後的3D印表機(jī)可以在空間內(nèi)以任意角度進(jìn)行細(xì)胞列印,解決了傳統(tǒng)技術(shù)逐層累加地列印細(xì)胞導(dǎo )致細(xì)胞和血管網(wǎng)絡(luò)無(wú)法有機(jī)融合的問(wèn)題。研究人員設(shè)計(jì)了循環(huán)式「列印-培養(yǎng)」的實(shí)驗(yàn)方案,在血管支架上列印出若干層細(xì)胞後,將其進(jìn)行一段時(shí)間的共培養(yǎng)以誘導(dǎo )列印細(xì)胞之間形成具有生理功能的胞間連接和新生毛細(xì)血管網(wǎng),然後再進(jìn)行新一輪細(xì)胞列印,這種方法可以保證列印組織的長(zhǎng)期存活。該項(xiàng)目最終研發(fā)出具有毛細(xì)血管網(wǎng)絡(luò)、能夠在體外存活並且起搏超過(guò)6個(gè)月的心肌組織。

  該研究不僅突破了已有技術(shù)的發(fā)展瓶頸,也為生物3D列印技術(shù)相關(guān)研究提供了新啟示。

  註:此研究成果摘自《Bioactive Materials》,文章內(nèi)容不代表本網(wǎng)站觀(guān)點(diǎn)和立場(chǎng)。

  論文連結(jié):

  https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2452199X22000743



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