打印一颗心!人造器官再现奇迹( 三 )

利用FRESH技术,他们用细胞和胶原蛋白成功打印出不同尺寸的心脏零件:小到毛细血管,大到与新生儿心脏相当的人类心脏模型,包括血管系统、腔室之间的瓣膜等结构。而且,分辨率最高达到20微米,大大超过原有技术100~500微米的分辨率。

研究人员还设计了一个使用两种生物墨水打印的左心室模型,由胶原蛋白打印出内壁和外壁,中间是人类胚胎干细胞来源的心肌细胞。正如他们的预期,在打印并培养4周后,这一3D人造组织不仅保持了完整的结构,并且产生了人类心脏应有的自发搏动功能!

打印一颗心!人造器官再现奇迹

▲用胶原蛋白和细胞两种生物墨水打印出人工心室(图片来源:参考资料[1])

Feinberg教授总结说:“我们的研究结果表明,我们能用细胞和胶原蛋白打印出心脏的零件,把它们做成真正具有功能的部件,比如心脏瓣膜或跳动的心室。”

有了这样一种技术,不仅可以用胶原蛋白打印大尺寸的人体器官,研究人员认为,像纤维蛋白、透明质酸、藻酸盐等各种软性生物材料,都可以作为生物墨水用于3D打印。“FRESH技术为组织工程提供了一个适应性强大的平台。”研究人员介绍。

推荐阅读