研究人员使用新型的充满细胞的生物墨水，向3D打印器官靠拢

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视频介绍

瑞典隆德大学的研究人员开发了一种新型3D可打印生物墨水，可以使人体器官的3D打印距离现实更近一步。 这种生物墨水由海藻中的藻酸盐和肺组织细胞外基质组合而成，可以像人大小的气道一样进行生物相容性构建体的3D打印。印刷后，构建体将支持移植材料中新的细胞和血管生长。 虽然肺组织是最初研究的重点，但据报道该生物墨水可适用于任何组织或器官类型。因此，研究人员认为，他们的工作确定了一种有前途的新型生物墨水，可用于3D打印功能性人体组织的移植。将生物墨水中载有在人气道中发现的干细胞，并进行3D打印以形成模仿这些气道的复杂且机械稳定的组织构造。3D打印的构造物包括可灌输的管子和分支结构，这些结构和分支结构跨越了人体组织的解剖长度尺度，并且不需要外部支撑结构。生物墨水中细胞外基质的存在有助于提高人类祖细胞的存活，从而在生物印刷过程中实现组织特异性细胞的分化和植入物中血管的形成。对于移植部位，研究小组使用了一种小鼠模型，该模型与器官移植患者的免疫抑制作用非常相似。免疫抑制是指免疫系统无法正常运行的状态，这可能是由诸如此类的医疗程序引起的。由开发的生物墨水形成的3D打印构造物可抑制异物反应，具有促血管生成作用并支持血管形成。这是由于生物油墨在印刷过程中和印刷过程之后均能保持其生物活性的结果。这些下一代生物墨水还支持气道干细胞成熟为成年人类气道中发现的多种细胞类型，这意味着需要打印的细胞类型更少，从而简化了打印由多种细胞类型组成的组织所需的喷嘴数量，为了团队继续前进并改进他们新开发的生物墨水，他们需要进一步提高3D生物打印的分辨率。更高分辨率的打印将使研究人员能够3D打印更多的远端肺组织和肺泡，这对于气体交换至关重要，并使完全3D打印的肺部更加接近现实。这将能够实现更高分辨率的生物打印，以便工程化将来可用于移植的更大的组织，这种新型生物墨水的开发是向前迈出的重要一步，但重要的是随着时间的推移进一步验证小型气道的功能，并探索这种方法在大型航空中的可行性。