美國(guó)Wyss研究所研究人員繼續(xù)通過(guò)3D生物打印進(jìn)行器官工程

lydiazhang   2017-12-25 09:48:26

器官移植本身就是一個(gè)相當(dāng)不可思議的程序,它的發(fā)展和持續(xù)的改進(jìn),使得接受者大大受益。 每年有超過(guò)3萬(wàn)人在美國(guó)接受移植手術(shù),但不幸的是,根據(jù)國(guó)家腎臟基金會(huì)(National Kidney Foundation)的數(shù)據(jù),還有12萬(wàn)人正在等待挽救生命的移植手術(shù),每天平均有20人死亡,因?yàn)樗麄?無(wú)法獲得他們所需要的移植。 捐獻(xiàn)腎臟,肝臟,肺臟,心臟,胰臟和腸道,一個(gè)器官捐贈(zèng)者可以拯救八人的生命。

雖然有將近45%的美國(guó)成年人登記為器官捐獻(xiàn)者,但嚴(yán)峻的事實(shí)是,他們不得不死亡,以便將器官提供給他人,并且根本沒(méi)有足夠的器官適合移植的人死亡 滿(mǎn)足需求。 通過(guò)能夠捐贈(zèng)腎臟或肺臟的活體捐獻(xiàn)者,或者肝臟,腸道或胰腺,也不能滿(mǎn)足需求。 相反,研究界的夢(mèng)想是,在某個(gè)時(shí)候,沒(méi)有必要等待一個(gè)人的悲劇,通過(guò)從頭建立器官來(lái)防止另一個(gè)人的悲劇。

一段時(shí)間以來(lái),3D打印界一直有傳言,突破的聲音可能導(dǎo)致新的器官不斷增長(zhǎng)或3D打印,當(dāng)然,科幻和陰謀社區(qū)幾十年來(lái)一直在思考這個(gè)問(wèn)題。 但器官工程領(lǐng)域正在取得實(shí)質(zhì)性的進(jìn)展,使器官創(chuàng)造的未來(lái)更接近可能的領(lǐng)域。 哈佛大學(xué)Wyss研究所的組織工程,三維生物加工,生物材料設(shè)計(jì)和干細(xì)胞分化的研究人員組成的多學(xué)科團(tuán)隊(duì)正在穩(wěn)步努力,在他們的成功基礎(chǔ)上創(chuàng)建一個(gè)功能腎臟亞基,目前的工作是建立獨(dú)特的分支血管網(wǎng)絡(luò)每個(gè)器官。

他們的努力的重點(diǎn)是創(chuàng)建細(xì)胞和亞基,以后可以用來(lái)生成完整的器官,所以目前還沒(méi)有腎臟從打印機(jī)中脫落。 Wyss研究所提供的先進(jìn)的3D生物打印功能已經(jīng)允許Jennifer Lewis博士的器官在芯片上創(chuàng)建,使用特殊的聚合物油墨創(chuàng)建由人體細(xì)胞組成的結(jié)構(gòu),包括脈管系統(tǒng)和 細(xì)胞外基質(zhì)。 這些器官模仿的組織提供了誘人的見(jiàn)解,因?yàn)檠芯咳藛T繼續(xù)努力創(chuàng)造有活力的人體器官。 團(tuán)隊(duì)在它之前有它想要的工作計(jì)劃:

“在建立了器官特異性血管網(wǎng)絡(luò)之后,研究團(tuán)隊(duì)將努力開(kāi)發(fā)額外的方法和工具,這些方法和工具可以整合其他特殊細(xì)胞類(lèi)型,如結(jié)締組織中為器官提供內(nèi)聚性和穩(wěn)定性的細(xì)胞類(lèi)型,以及執(zhí)行 實(shí)際的器官特異性功能,如腎臟中的血液過(guò)濾,肝臟代謝或心臟收縮。 在此過(guò)程中,到達(dá)3D組織結(jié)構(gòu)深處的工程化和誘導(dǎo)血管起到支持更復(fù)雜的新生組織的作用,其具有對(duì)氧和營(yíng)養(yǎng)物的細(xì)胞類(lèi)型特異性要求以及因子細(xì)胞對(duì)其分化和存活的需要”。

雖然人們預(yù)測(cè)工程器官的誕生即將到來(lái),但在說(shuō)到成功創(chuàng)造之前還有很多的理由需要報(bào)道。 當(dāng)然,在他們創(chuàng)作之后,還要考慮他們?cè)谝浦仓惺褂玫木唧w細(xì)節(jié)。 所以,雖然所取得的進(jìn)步是令人興奮的,并且工程器官的潛力是真實(shí)的,但與此同時(shí),為什么不能成為器官捐獻(xiàn)者呢? 這很簡(jiǎn)單,雖然我們?cè)谶@里希望你過(guò)著漫長(zhǎng)而健康的生活,如果悲劇發(fā)生的話(huà),想想你留下的遺產(chǎn),以及可以在別人面前展現(xiàn)的生活。

延伸閱讀>>>明尼蘇達(dá)大學(xué)研究員成功運(yùn)用3D打印制造出器官?gòu)?fù)制品

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