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英科学家首次3D打印干细胞 3天后超89%细胞存活

2013-02-07 08:21 来源:三九健康网 

用装有干细胞的“生物墨盒”打印,3天后89%以上细胞存活

胚胎干细胞3D打印机。

胚胎干细胞3D打印机。

 

研究人员在5日出版的《生物制造》杂志发表论文说,检测结果显示,打印24小时后,95%以上细胞仍然存活,打印过程未杀死细胞;打印3天后,超过89%细胞存活,而且仍然维持多能性,即分化出多种细胞组织的潜能。

研究人员已经用3D打印的干细胞制造出骨髓和皮肤。他们认为,最终能借助这种方法制造器官,从而无需器官捐献,解决器官移植中的免疫抑制等问题。

英国《每日邮报》5日援引该研究主持者威尔舒的话报道:“就我们所知,这是这些细胞(人类胚胎干细胞)首次用3D技术打印出来。这一技术可以让我们制造出更精确的人体组织模型。”

“就长期来看,我们认为这项技术将进一步发展,实现用患者自己的细胞制造3D器官用于医疗移植,”舒说,“干细胞技术将取得巨大进步,把细胞变成你想要的(组织或器官)。”

3D打印技术问世于上世纪80年代,近年在航空航天、工业制造、生物医疗、建筑工程、个人化定制等领域广泛应用。科学家曾用这一技术打印血管等组织。专家认为,用3D技术打印人体器官可能至少需要10年。

【原理】

胚胎干细胞3D打印机配备两个“生物墨盒”,一个装着浸在细胞培养基中的人体胚胎干细胞,另一个只有培养基。计算机控制微调阀喷出“墨水”,速度可通过改变喷口直径实现精确控制。

打印机上有显微镜显示细胞打印情况。两种“墨水”一层一层间隔喷洒,形成不同浓度细胞飞沫,最小飞沫体积仅2纳升,包含大约5个细胞。飞沫被喷入有诸多凹孔的培养皿中,翻转培养皿,飞沫形成悬液,在各凹孔内“抱成团”。打印机可精确控制飞沫大小,使干细胞达到分化最佳状态。