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胚胎干細胞3D打印機
英國研究人員首次用3D打印機打印出胚胎干細胞,干細胞鮮活且保有發(fā)展為其他類型細胞能力。
據(jù)英國媒體報道,英國研究人員首次用3D打印機打印出胚胎干細胞,干細胞鮮活且保有發(fā)展為其他類型細胞能力。研究人員說,這種技術(shù)或可制造人體組織以測試藥物,制造器官,乃至直接在人體內(nèi)打印細胞。
研究人員在5日出版的《生物制造》雜志發(fā)表論文說,檢測結(jié)果顯示,打印24小時后,95%以上細胞仍然存活,打印過程未殺死細胞;打印3天后,超過89%細胞存活,而且仍然維持多能性,即分化出多種細胞組織的潛能。
研究人員已經(jīng)用3D打印的干細胞制造出骨髓和皮膚。他們認為,最終能借助這種方法制造器官,從而無需器官捐獻,解決器官移植中的免疫抑制等問題。
英國《每日郵報》5日援引該研究主持者威爾·舒的話報道:“就我們所知,這是這些細胞(人類胚胎干細胞)首次用3D技術(shù)打印出來。這一技術(shù)可以讓我們制造出更精確的人體組織模型。”
“就長期來看,我們認為這項技術(shù)將進一步發(fā)展,實現(xiàn)用患者自己的細胞制造3D器官用于醫(yī)療移植,”舒說,“干細胞技術(shù)將取得巨大進步,把細胞變成你想要的(組織或器官)。”
3D打印技術(shù)問世于上世紀80年代,近年在航空航天、工業(yè)制造、生物醫(yī)療、建筑工程、個人化定制等領(lǐng)域廣泛應用。科學家曾用這一技術(shù)打印血管等組織。專家認為,用3D技術(shù)打印人體器官可能至少需要10年。
原理
胚胎干細胞3D打印機配備兩個“生物墨盒”,一個裝著浸在細胞培養(yǎng)基中的人體胚胎干細胞,另一個只有培養(yǎng)基。計算機控制微調(diào)閥噴出“墨水”,速度可通過改變噴口直徑實現(xiàn)精確控制。
打印機上有顯微鏡顯示細胞打印情況。兩種“墨水”一層一層間隔噴灑,形成不同濃度細胞飛沫,最小飛沫體積僅2納升,包含大約5個細胞。飛沫被噴入有諸多凹孔的培養(yǎng)皿中,翻轉(zhuǎn)培養(yǎng)皿,飛沫形成懸液,在各凹孔內(nèi)“抱成團”。打印機可精確控制飛沫大小,使干細胞達到分化最佳狀態(tài)。黃敏