南安普敦大學(xué)和德國德累斯頓技術(shù)大學(xué)的一項聯(lián)合研究項目表明，某些類型的粘土可以實現(xiàn)人類干細胞的生物打印。具體來說，聯(lián)合團隊一直在研究用Laponite——一種合成的納米硅酸鹽粘土材料——來制造3D打印生物墨水，以打印人類間充質(zhì)干細胞結(jié)構(gòu)。

這種創(chuàng)新性的生物墨水是由一種Laponite、藻酸鹽和甲基纖維素的混合物制成的。據(jù)研究人員介紹，Laponite粘土的許多特性讓其適合用于生物打印支架和藥物輸送應(yīng)用。例如，Laponite的剪切稀化性能會提高生物墨水的可打印性。當(dāng)施加力時，Laponite的粘度會降低，讓它更容易被擠出；一旦來自擠出機的力消失，打印材料將保持預(yù)定的形狀。

研究顯示，Laponite也非常適合用于3D生物打印支架。人類細胞可以種植在這些支架上，支架還能促進細胞的生長。一旦完成生物打印，研究人員將3D支架與氯化鈣放在一起進行培育，氯化鈣能讓藻酸鹽交聯(lián)。令人印象深刻的是，經(jīng)過21天的培育，3D生物打印支架仍能保持其結(jié)構(gòu)，只是支架材料變得柔軟。此外，培育后，3D支架還能保持70-75％的細胞活力，據(jù)說用不含Laponite的材料生物打印的支架上的細胞活力要低得多。

基于Laponite的生物墨水的第三個優(yōu)勢與藥物遞送有關(guān)。據(jù)研究團隊介紹，這種粘土生物墨水能持續(xù)釋放兩種類型的蛋白質(zhì)（牛血清白蛋白和血管內(nèi)皮生長因子），而這可以支持長期的藥物或蛋白質(zhì)傳遞。

據(jù)介紹，下一步，研究人員將增強這些打印結(jié)構(gòu)中的細胞反應(yīng)。完整的研究論文最近已經(jīng)發(fā)表在《Biofabrication》雜志上。