3D打印VS干細胞，進擊的生物技術

早在1986年，美國科學家發(fā)明了世界上第一臺3D打印機。但其技術卻在近年來才被人們廣為熟知，隨著時代的發(fā)展，3D打印已被更廣泛的應用在人們的日常生活中。3D打印的作用不僅僅是制造塑料、金屬等物品的模型，它還可以打印藥物，甚至是與生物組織相結合，一舉進軍醫(yī)學領域 ，改變人類傳統(tǒng)的醫(yī)療模式。干細胞是動物身體中一種尚未分化的細胞，具有分化成為人體多組織器官的潛能。當干細胞“遭遇”3D打印技術，將會碰撞出怎樣的火花？

2013年，蘇格蘭研究人員首次進行了人類胚胎干細胞的3D打印，相關研究論文被發(fā)表在《生物制造》上。在此之前，如何無損并可控地讓胚胎干細胞形成人們所需的三維結構，一直是業(yè)界難題。而這項突破解決了這一問題，讓人們能夠利用人類胚胎干細胞準確構建三維組織和結構，從而大大加速和改善藥物檢測工藝的發(fā)展。由胚胎干細胞制造出的三維結構可以讓人們創(chuàng)造出更準確的人體組織模型，這對于試管藥物研發(fā)和毒性檢測都有著重要意義。

2014年，中國南京醫(yī)科大學利用3D打印技術制造出生物支架，再將兔骨髓血放在支架上，經過4周的體外培養(yǎng)，接種至裸鼠皮下培養(yǎng)，生成人造軟骨。而支架將在體內經過2年時間被緩慢降解。研究團隊應用這種技術成功“制造”兔肩關節(jié)，為軟骨再生和修復提供可能。

2016年，四川大學華西醫(yī)院將干細胞3D打印的血管成功植入了恒河猴體內，成為全球首創(chuàng)�？蒲腥藛T利用取自恒河猴自體的脂肪間充質干細胞制備成3D生物打印墨汁，利用3D打印技術構建出具有生物活性的人工血管，并將其置換恒河猴體內一段腹主動脈，實現血管再生。這項為全球近十八億心血管疾病患者帶來了福音。

2017年，韓國理工大學和加通大學研究人員利用由藍光驅動的微立體光刻3D打印技術（MSTL）制造出了骨細胞支架，并在支架上種植干細胞，最終這些干細胞會形成骨髓。這一技術可能會減少骨頭替換手術的費用，因為這減少了創(chuàng)建骨組織所花的時間，從而降低了樣品的失敗和損失風險。

同年，瑞典的研究人員宣布，他們不僅將3D打印的人類軟骨細胞植入小鼠，而且在植入后能夠生存下去，并能夠成長。細胞在3D打印后立即植入，并在小鼠中成功形成自己的血管網絡，這向最終3D打印人體器官植入邁出了重要一步。

干細胞技術屬于“再生醫(yī)學技術”，是近年來醫(yī)學前沿重點發(fā)展領域，是一項具有良好發(fā)展前景和應用潛力的高新技術，從一系列國家政策可以看出，我國國家層面高度重視干細胞產業(yè)的發(fā)展。有了國家政策的支持，牙髓干細胞的研究和應用將會進一步加快，“牙齒銀行”也將成為越來越多的年輕父母“存儲健康”的第一選擇。

來源：泓信生物
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