自從3D生物打印技術(shù)的問世，從皮膚到內(nèi)臟器官都實現(xiàn)了人工制造，并且這些創(chuàng)新在解決致命疾病和測試藥物功效方面具有巨大潛力兆布。近期美國麻省理工學(xué)院（MIT）和印度理工學(xué)院Madras的科學(xué)家開發(fā)了一種新型3D打印微流生物反應(yīng)器，該反應(yīng)器能夠生長自組織的人類大腦組織础姚。

3D打印生物反應(yīng)器中的神經(jīng)細(xì)胞

使用SLA 3D打印和日常牙科樹脂佛或，研究人員能夠創(chuàng)建活的神經(jīng)細(xì)胞培養(yǎng)片上器官設(shè)備，以及用于在體外條件下生長它們的生物反應(yīng)器填恬。該團隊的設(shè)置僅需5美元弧跑，就可以進行商業(yè)化的培養(yǎng)皿的更便宜的選擇，涉及藥物測試和開發(fā)針對癡呆癥或自閉癥等疾病的治療方法擂送。

通過在體外環(huán)境中培養(yǎng)多能干細(xì)胞悦荒，可以將其生長成微型器官或“類器官”，例如腎臟团甲，心臟或大腦逾冬。此類類器官對于臨床醫(yī)生而言可能是有用的藥物篩選工具，但是它們需要在溫育條件下生長躺苦，并且對其進行密切監(jiān)視可能會破壞其發(fā)育。

人體器官還需要源源不斷的營養(yǎng)才能生存产还，但是隨著時間的流逝匹厘，它們的核心變得越來越容易被切斷和營養(yǎng)不良，從而損害了它們的細(xì)胞生存能力脐区。相比之下愈诚，片上實驗室設(shè)備越來越多地使科學(xué)家能夠以更高的自由度和更容易獲得的價格培養(yǎng)更小的細(xì)胞體積。

盡管這些微流體系統(tǒng)傳統(tǒng)上是通過軟光刻技術(shù)創(chuàng)建的牛隅，但在設(shè)計靈活性方面炕柔，多步技術(shù)仍然受到限制。為了解決這個問題媒佣，美國印第安研究人員因此采用了3D打印技術(shù)來生產(chǎn)生物反應(yīng)器触法，該反應(yīng)器不僅可以簡化生產(chǎn)過程，而且可以實現(xiàn)緊密的据伏，非侵入性的細(xì)胞控制展稼。

科學(xué)家使用3D打印的生物反應(yīng)器將干細(xì)胞培養(yǎng)到人類新皮層中

在他們的實驗裝置中，科學(xué)家使用Form 2 3D打印機和生物相容性樹脂生產(chǎn)帶有內(nèi)置“成像孔”的微流控芯片骏庙，從而使他們能夠長期培養(yǎng)類器官俩堡。一旦植入裝有Matrigel的神經(jīng)細(xì)胞拳股，這些設(shè)備就會用透明的玻璃盤覆蓋，并在定制的生物反應(yīng)器中加熱氏诽，這使該團隊可以密切監(jiān)視其類器官的進展事匈。

每口井都帶有一個熱敏電阻端口，這意味著可以在封閉的過程中通過套管體外遞送藥物壳凳。根據(jù)Khan的說法计灌，該團隊的新穎設(shè)置允許“不斷灌注培養(yǎng)室，從而更緊密地模仿生理組織”迂腔，從而使類器官的核心得到了營養(yǎng)钟牛，并最終減少了細(xì)胞死亡。

在測試過程中膝擂，科學(xué)家甚至能夠?qū)⑵涓杉?xì)胞培養(yǎng)到類似于新皮層的腦室中虑啤，新皮層是負(fù)責(zé)更高大腦功能的大腦組織。盡管該團隊僅監(jiān)測其類器官的進展7天架馋，但他們并沒有看到細(xì)胞活力的下降狞山，并相信它們可以在未來更長的時間內(nèi)生長。

目前叉寂，研究人員正在努力通過增加閥門和泵來提高其芯片的效率萍启，但從長遠(yuǎn)來看，他們看到其設(shè)備已應(yīng)用于工業(yè)藥物測試環(huán)境中屏鳍，從而為用戶提供了一種經(jīng)濟高效的交互建模方法在病原體和人腦之間勘纯。

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