生物3D打印三維組裝活細胞與水凝膠擠出有什么不同?
常見的生物3D打印技術通過噴嘴擠出包含細胞的生物墨水來創建打印對象。而日本Cyfuse公司開發的Regenova生物打印機則另辟蹊徑,使用細針陣列將一系列的細胞串起來,然后以三維的形式這些細胞沉積下來。每個陣列直徑約0.5毫米,可以組裝大約20,000個細胞,當細胞聚集在一起之后去除細針,然后這些彈性組織和內膠原將在這些細胞中長出來。Cyfuse公司把形象的把這項技術稱為三維組裝活細胞技術。
美國印第安納大學(IU)的研究團隊引入了Cyfuse公司的Regenova生物3D打印機,進行組織工程和再生醫學方面的研究,研究的領域包括血管、肌肉骨骼生物學、皮膚學、眼科和癌癥等。
印第安納大學的研究人員對Cyfuse公司的技術頗有心得,他們認為使用三維組裝活細胞技術產生的組織更容易得到食品藥品監督部門的批準,從而應用于人體。這是由于Regenova生物打印機能夠使細胞自行創建外部結構——細胞外基質,而不是使用利用包含細胞的生物墨水來創建組織。而擠出生物墨水來創建組織的生物3D打印技術,需要將細胞裹在水凝膠中。水凝膠雖然是安全的,但是畢竟是一種異質的材料。除此之外,當使用壓力擠出水凝膠混合物時,可能對細胞造成傷害,導致組織創建失敗。
印第安納大學目前使用租賃方式使用Regenova生物打印機,在申請到美國國立衛生研究員(NIH)的設備補助金之后將直接買下這臺設備。
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