新型3D打印装置可实现更高精度的人类组织建模

近日，美国华盛顿大学(měiguóhuáshèngdùndàxué)与UW医学中心的跨学科研究团队(tuánduì)联合开发出一款新型3D打印组织建模装置STOMP（Suspended Tissue Open Microfluidic Patterning），该装备的尺寸仅指尖般大小，结构紧凑、易于操作，能在实验室(shíyànshì)实现对复杂人类组织的更精确模拟，相关成果(chéngguǒ)已发表(fābiǎo)于《Advanced Science》期刊(qīkān)。 新型3D打印组织建模装置(zhuāngzhì)STOMP 当前，3D组织工程已广泛用于多种疾病的疗法设计和测试，目标是构建尽可能接近(jiējìn)体内细胞天然生长环境的实验条件(tiáojiàn)。较(jiào)常见(chángjiàn)的一种建模方式是将细胞悬浮在两根立柱之间的凝胶中，从而(cóngér)使得心脏、肺部、皮肤或肌肉骨骼等组织在其中生长，但此方法在同时研究多种组织类型时仍面临挑战。 STOMP装置在模拟神经肌肉类疾病涉及的复杂组织(zǔzhī)(zǔzhī)交界结构方面表现出色。其采用名为“铸型（casting）”的组织工程方法，研究人员将(jiāng)其比作在甜品模具(mújù)中制作果冻。该装置的工作原理为毛细作用（类似吸管中的水上升现象），研究人员通过移液器将活性成分和(hé)合成材料构成的凝胶精准注入装置内微流控(liúkòng)通道，可将不同类型的细胞均匀排布，如同在果冻中均匀撒入水果。该装置能在单个悬浮组织中划分多个独立区域，同时无需额外设备即可完成(wánchéng)建模操作。 此次研究的(de)通讯作者、华盛顿大学(huáshèngdùndàxué)化学系教授Ashleigh Theberge表示，STOMP的开放性和灵活性将为组织工程和细胞信号传导等方向带来广阔(guǎngkuò)的研究空间。“这是一个跨学科合作的成果，展示(zhǎnshì)了科学家们如何共同打通物理(wùlǐ)工程与生物医学之间的壁垒。” 随着STOMP的推广，未来科研人员将能更方便地模拟骨、韧带、心肌等组织(zǔzhī)过渡区域，为探索复杂疾病(jíbìng)机制(jīzhì)及治疗策略提供工具基础。 实习生 陈方迪 澎湃(pēngpài)新闻记者 贾利略 (本文来自澎湃新闻，更(gèng)多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)