近日，來(lái)自瑞典哥德堡的Chalmers理工大學(xué)和Sahlgrenska學(xué)院的研究人員宣布，他們成功的將3D生物打印的人類軟骨細(xì)胞植入動(dòng)物中，并誘導(dǎo)其發(fā)育和生長(zhǎng)。這種突破可能是向生物3D打印器官邁進(jìn)的一步。

今年早些時(shí)候，瑞典生物打印公司CELLINK發(fā)布了最新的生物3D打印機(jī)Bio X，能夠打印包括心臟、皮膚、軟骨和骨骼在內(nèi)的生物材料，并提供最新的CELLINK生物打印技術(shù)、硬件和軟件。但是，盡管新的生物3D打印機(jī)是CELLINK最先進(jìn)的產(chǎn)品，但其較老的CELLINK INKRIBIBIBLE生物打印機(jī)幫助瑞典研究人員進(jìn)行了重大的生物打印突破。

在大量推進(jìn)3D打印人體器官發(fā)展的研究項(xiàng)目中，Sahlgrenska學(xué)院和查爾姆斯理工大學(xué)的科學(xué)家已經(jīng)將人類軟骨細(xì)胞植入到動(dòng)物身上，并在宿主中發(fā)育和生長(zhǎng)。查爾姆斯理工大學(xué)生物聚合物技術(shù)教授Paul Gatenholm說(shuō)：“這是人類第一次打印人類軟骨細(xì)胞，將其植入動(dòng)物，并誘導(dǎo)它們生長(zhǎng)”。

瑞典研究人員的發(fā)現(xiàn)已經(jīng)發(fā)表在“全球開放塑料和重建外科”雜志上。文章闡釋了如何使用CELLINK打印機(jī)將納米纖維的水凝膠與人類軟骨細(xì)胞混合，然后將其植入小鼠。這種新的基于納米纖維的生物材料由Gatenholm和他領(lǐng)導(dǎo)的Wallenberg Wood Science Center研究團(tuán)隊(duì)開發(fā)的。團(tuán)隊(duì)成員來(lái)自哥德堡大學(xué)Sahlgrenska學(xué)院的高級(jí)講師LarsKolby，以及Sahlgrenska大學(xué)醫(yī)院整形外科專家顧問(wèn)。

研究人員無(wú)法確定小鼠如何對(duì)人體軟骨發(fā)生反應(yīng)，但是他們目睹了三個(gè)令人難以置信的重要結(jié)果：第一，人類軟骨在小鼠體內(nèi)實(shí)際生長(zhǎng)一次；第二，在格子狀3D打印材料內(nèi)和周圍形成小鼠的血管；第三，人類干細(xì)胞的增殖和新軟骨形成的強(qiáng)烈刺激。所有這三個(gè)結(jié)果對(duì)于生物3D打印領(lǐng)域可能是非常重要的。

“我們?cè)?0天后看到的就是類似軟骨的東西，”Kolby說(shuō)?！八前咨?，人類的軟骨細(xì)胞是活的，并產(chǎn)生它們應(yīng)該做的。我們還能夠通過(guò)添加干細(xì)胞來(lái)刺激軟骨細(xì)胞，這進(jìn)一步促進(jìn)了細(xì)胞分裂”。

研究人員說(shuō)：“兩個(gè)機(jī)構(gòu)之間的合作和各自知識(shí)庫(kù)的共享是項(xiàng)目成功的關(guān)鍵。通常，就像這樣：我們的臨床醫(yī)生使用研究人員的解決方案處理問(wèn)題，”Kolby說(shuō)。“如果我們能夠聚在一起，就有機(jī)會(huì)實(shí)際解決我們面臨的一些障礙問(wèn)題，而且這樣一來(lái)，患者就可得益于研究。”

雖然研究并不能立即使生物3D打印器官植入人體，但卻標(biāo)志著另一個(gè)重要的奠基石?？偛课挥诩犹乇さ难芯咳藛T對(duì)此至關(guān)重要，他們的工作將會(huì)發(fā)揮重要作用。

Gatenholm說(shuō)：“隨著我們所做的一切努力，研究已經(jīng)朝著預(yù)期目標(biāo)邁出了一大步，我們希望能夠生物打印患者身體的細(xì)胞。這就是你在開展這種開創(chuàng)性活動(dòng)時(shí)必須要做的工作：一次一個(gè)小進(jìn)步。我們的結(jié)果不是一場(chǎng)革命，而是一個(gè)進(jìn)步的可喜的部分！”

本文中的其他研究人員稱為“3D生物打印人體細(xì)胞載體水凝膠構(gòu)造體內(nèi)軟骨的形成”。這些研究人員是Thomas Moller、Matteo Amoroso、Daniel Hagg、Camilla Brantsing、Nicole Rotter、Peter Apelgren和Anders Lindahl。

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