最近，來自清華大學和美國德雷塞爾大學（Drexel University）的科學家們，開發(fā)出了一種3D打印方法，能夠制備出高度一致的、胚胎干細胞的“模塊”。
這些細胞――能夠產生我們體內所有的細胞類型，可以被用作“樂高積木”來構建組織結構、更大的組織結構，甚至是微器官。相關研究結果發(fā)表在十一月四日的《Biofabrication》雜志上。
本文第一作者、清華大學機械工程系教授、國家“千人計劃”引進人才孫偉（Wei Sun）解釋說：“看到我們能以這樣一種可控的方式培育胚狀體，真是非常令人興奮的。長大的胚狀體是均勻的和同質的，并可作為進一步組織生長的一個更好的起點。”
研究人員使用擠壓為基礎的3D打印，產生了一種網格狀三維結構，來培育胚狀體，可在7天時間內顯示細胞活力和快速的自我更新，同時保持很高的多能性。
如何培養(yǎng)可用于醫(yī)療目的的胚胎干細胞
孫教授繼續(xù)說：“打印這些細胞的另外兩種常見方法是，二維法（在一個培養(yǎng)皿）或通過“懸浮”法（通過重力材料下降，逐漸獲得“石筍”狀的細胞）。然而，這些方法打印的細胞，并沒有表現出相同的細胞均勻性和同質的增殖。”
“我認為，我們制備了一種三維微環(huán)境，更像是在體內發(fā)現的、擬胚體不斷增長的環(huán)境，這解釋了較高水平的細胞增殖。”
這項研究的示意圖
帶網格結構的3D打印細胞模型的圖像：（A）細胞構造的全貌。（B）相位對比圖像展示在不同密度的情況下細胞的形態(tài)和分布，分別為第3天、5天和7天。比例條：1毫米。
研究人員希望，這種技術可以被開發(fā)成為，高通量地產生胚狀體，為其他研究人員在組織再生上進行實驗/藥物篩選研究，提供基本的構建塊。
本文共同作者、清華大學機械工程系助理研究員姚睿（Rui Yao）補充說：“我們的下一步是，查明我們如何可以通過改變打印和結構參數，改變胚狀體的大小，以及改變胚體尺寸如何導致“制造”不同類型的細胞。”
孫偉教授總結說：“在較長的時間內，我們希望生產受控的非均質擬胚體。這將促進不同類型的細胞類型緊挨著發(fā)育，這將為在實驗室中從頭制備微器官的方法，做出指導。”
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