澳大利亚科学家研发出3D打印人类多能干细胞的新技术!

  每当科学家声称在人类多能干细胞的3D打印中取得突破时，医疗行业肯定会注意到此研究的进展。毕竟，在这一研究领域所采取的每一步都使行业更接近3D打印可移植的人体器官。


  据悉，最新的科学家小组来自澳大利亚卧龙岗大学，他们的电磁材料科学中心（ACES）已经发现了一种以定制开发生物相结合的3D打印人类多能干细胞（iPSC）的新的方法。


  研究人员说，任何人的细胞都可以用来生成iPSCs，然后可以将其打印成适合任何细胞环境的组织。


  干细胞专家Jeremy Crook评论说：“这种灵活的3D组织工程技术使得个体自身身体产生的iPSC能够在打印之后进行分割，并以能够形成和替代任何身体组织类型的的方式进行区分。”


  澳大利亚科学家研发出3D打印人类多能干细胞的新技术


  在“高级保健材料”杂志上发表的一项研究报告中，Crook和其他研究人员Qi Gu、Eva Tomaskovic-Crook和ACES总监Gordon G Wallace解释说，他们已经开始了临床前的安全研究，以便进一步推进用于医学研究的3D打印组织。


  虽然这种研究可以应用于制药检测等领域，但卧龙岗大学的科学家坚信，他们的3D打印组织最终可以用于人类移植。


  “通过进一步发展，我们将能够生成健康的组织，并对患病的组织进行研究，以识别更好的药物，替换或修复由于受伤或疾病损伤的组织或器官，”Crook说。


  ACES团队甚至认为其生物源产生的组织可导致具有较低免疫排斥风险的移植物。这只是澳大利亚研究人员相信iPSC的手术治疗的原因之一。但这项工作也可以在其他方面使用。


  Crook说：“其他的工作包括疾病建模和相关药物效应研究。”


  澳大利亚科学家研发出3D打印人类多能干细胞的新技术


  这一阶段的研究是针对支持来自人类神经干细胞的脑组织生长的3D结构的一个研究领域，这个研究领域可以帮助科学家更好地了解人类的大脑。


  Wallace说：“这种进步只能通过结合材料科学、细胞生物学和机电工程的各种技能的组合才能实现。这种趋同意味着我们正在迅速取得临床意义的成果。”


  使用3D打印机创建在大脑中发现的神经细胞可以帮助医疗专业人员治疗诸如脑损伤、帕金森病、癫痫和精神分裂症之类的疾病。许多神经精神障碍是神经递质不平衡引起的，通过3D打印产生神经递质的神经元，如如γ-氨基丁酸（GABA）和5-羟色胺。研究人员认为它们可以直接对抗这些病症。


  Crook说：“我们可能想要制作一种产生神经递质的组织，用于嫁接到帕金森患者的脑部。这绝对可以实现。”


  3D打印的神经元通过将生物蛋白的层打印成阴影图案来制造5mm立方体。然后将立方体交联以形成坚实的果冻状物质，之后将生长因子和营养物施用于立方体，鼓励干细胞生长并转化为神经元以支持细胞。

  Crook承认，完全3D打印的大脑还有很长的路要走，但他相信团队的工作可能在药物的历史上发挥重要作用。

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