新型3D打印装置可实现更高精度的人类组织建模

近日(jìnrì)，美国华盛顿大学与UW医学中心的(de)跨学科(kuàxuékē)研究团队联合开发出一款新型3D打印组织建模(jiànmó)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(yú)操作，能在实验室(shíyànshì)实现对复杂人类组织的更精确模拟，相关成果已发表于《Advanced Science》期刊。 新型3D打印(dǎyìn)组织建模装置STOMP 当前，3D组织工程已广泛用于(yòngyú)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。较常见(chángjiàn)的一种建模方式是将细胞悬浮在两根(liǎnggēn)立柱之间的凝胶中，从而使得(shǐde)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(de)复杂组织交界结构(jiégòu)方面表现出色。其采用名为(wèi)“铸型（casting）”的组织工程方法，研究人员将其比作在甜品模具中制作果冻。该装置的工作原理为毛细作用（类似吸管中的水(shuǐ)上升现象(xiànxiàng)），研究人员通过移液器将活性成分(chéngfèn)和合成材料构成的凝胶精准注入装置内微流控通道，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(dúlì)区域，同时无需额外设备即可完成建模操作。 此次研究的通讯作者、华盛顿大学化学系教授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(fāngxiàng)带来广阔的研究空间。“这是一个跨学科合作的成果，展示了科学家(kēxuéjiā)们如何共同打通(dǎtōng)物理工程与(yǔ)生物医学(shēngwùyīxué)之间的壁垒。” 随着STOMP的推广(tuīguǎng)，未来科研人员将能更方便地模拟(mónǐ)骨、韧带、心肌等组织过渡区域，为探索复杂疾病机制及治疗策略提供工具基础(jīchǔ)。 实习生 陈方迪 澎湃(pēngpài)新闻记者 贾利略 (本文来自(láizì)澎湃新闻，更多原创资讯请下载“澎湃新闻”APP)