3D打印功能性人類腦組織入選，兩院院士評(píng)選2024年世界十大科技進(jìn)展新聞

來(lái)源： 中國(guó)科學(xué)報(bào)

2025年1月22日上午，由中國(guó)科學(xué)院、中國(guó)工程院主辦的“兩院院士評(píng)選2024年中國(guó)/世界十大科技進(jìn)展新聞”在江蘇省南京市揭曉。

兩院院士評(píng)選的2024年中國(guó)十大科技進(jìn)展新聞分別是：嫦娥六號(hào)首次在月球背面采樣并發(fā)布首批研究成果；我國(guó)科學(xué)家研制出世界首款基于原語(yǔ)的類腦互補(bǔ)視覺芯片；我國(guó)首艘大洋鉆探船“夢(mèng)想”號(hào)正式入列；科學(xué)家研發(fā)出全球首個(gè)Pb級(jí)超大容量光盤存儲(chǔ)器；“天關(guān)”衛(wèi)星成功發(fā)射并獲系列成果；我國(guó)研究人員為無(wú)液氦極低溫制冷提供新方案；我國(guó)學(xué)者發(fā)表國(guó)際首個(gè)通用CAR-T治療成果；我國(guó)研制超級(jí)顯微鏡，首次全景“看到”大規(guī)模細(xì)胞交互行為；我國(guó)科學(xué)家在世界上首次觀察到凝聚態(tài)物質(zhì)中的引力子模；第二次青藏科考鉆取全球最長(zhǎng)山地冰芯并實(shí)現(xiàn)系列突破。

兩院院士評(píng)選的2024年世界十大科技進(jìn)展新聞分別是：科學(xué)家首次3D打印出功能性人類腦組織；谷歌新量子芯片跨越精度里程碑；歐幾里得空間望遠(yuǎn)鏡公布首批科學(xué)成果，包括首張“宇宙地圖”照片；科學(xué)家繪制迄今最大腦基因調(diào)控網(wǎng)絡(luò)圖譜；超精確癌細(xì)胞3D圖譜問世；首個(gè)雙語(yǔ)讀腦裝置讓失語(yǔ)者重新“開口”；美“星艦”第五次試飛，“筷子”成功回收助推器；世界首例干細(xì)胞治療恢復(fù)人類視力；全球首例人類接受經(jīng)基因編輯的豬腎臟移植完成；長(zhǎng)效HIV預(yù)防針劑試驗(yàn)成功。

科學(xué)家首次3D打印出功能性人類腦組織

研究流程示意圖。圖片來(lái)源于《細(xì)胞—干細(xì)胞》

美國(guó)威斯康星大學(xué)麥迪遜分校的科學(xué)家首次3D打印出功能性人類腦組織，它可以像傳統(tǒng)腦組織一樣正常生長(zhǎng)并發(fā)揮作用。相關(guān)研究成果2月1日發(fā)表于《細(xì)胞—干細(xì)胞》。

研究人員采用了水平疊層方案，將從誘導(dǎo)多能干細(xì)胞中培養(yǎng)出來(lái)的腦細(xì)胞置于柔軟的“生物墨水”凝膠中，最終培育出神經(jīng)元。打印的細(xì)胞通過介質(zhì)在每個(gè)打印層內(nèi)部和層之間產(chǎn)生連接，形成與人類大腦相當(dāng)?shù)木W(wǎng)絡(luò)。

這種3D打印技術(shù)不需要特殊的生物打印設(shè)備或培養(yǎng)方法來(lái)保持組織健康，并可以使用顯微鏡、標(biāo)準(zhǔn)成像技術(shù)和電極進(jìn)行深入研究�？茖W(xué)家認(rèn)為，這一突破對(duì)研究大腦，治療阿爾茨海默氏癥、帕金森氏癥等多種神經(jīng)和神經(jīng)發(fā)育疾病具有重要意義。