导读 哈佛大学的研究人员创造了一种 3D 打印人体组织的新方法,有朝一日可能会导致 3D 打印人造人体器官。研究人员创造了一种称为 SWIFT(功

哈佛大学的研究人员创造了一种 3D 打印人体组织的新方法,有朝一日可能会导致 3D 打印人造人体器官。研究人员创造了一种称为 SWIFT(功能组织的牺牲写入)的新技术。SWIFT 通过将血管通道打印到由干细胞衍生器官构建块 (OBB) 组成的活体基质中,克服了 3D 打印器官的一个主要障碍。

SWIFT 是一个 2 步过程,首先将数十万个干细胞衍生的聚集体形成一个密集的、活的 OBB 基质,每毫升含有 2 亿个细胞。下一步包括创建一个血管网络,在那里可以将氧气和其他营养物质输送到嵌入基质中的细胞中。

研究小组表示,这使得细胞密度类似于人体器官的高密度和基质的粘度,能够在其中打印出无处不在的可灌注通道网络,以模拟血管来支持器官。SWIFT 方法中使用的细胞聚集体来自成体诱导多能干细胞。

在 0-4 摄氏度的低温下,基质具有蛋黄酱的稠度。这使它足够柔软以进行操作,但足够厚以保持其形状。当冷的基质加热到 37 摄氏度时,它会变硬并变得更加坚固,而明胶墨水会融化并可以洗掉。

组织内留下了一个通道网络,可以用含氧介质灌注以滋养细胞。该团队能够使用 SWIFT 打印器官特异性组织,这些组织保持活力,而使用其他方法打印的组织在 12 小时内死亡。该团队打印并灌注了心脏衍生细胞的分支通道结构矩阵,发现 OBBs 注入在一起,组织有更多收缩,强度超过 20 倍,模仿人类心脏的特征。