哈佛科学家3D生物打印出“活的”肾脏模子

本年3月份的时辰，天工社曾经经报导过由哈佛年夜学Hansrg Wyss生物项目传授Jennifer A. Lewis带领的一个研究团队发现了一种要领，可以用人类干细胞、细胞外基质以及内衬血管内皮细胞的轮回通道3D打印出厚实的血管化构造组织，并将活性连结了一个多月时间。

作者： 年夜康健派编纂来历： 本站原创2016-10-13 19:55:35

本年3月份的时辰，天工社曾经经报导过由哈佛年夜学Hansrg Wyss生物项目传授Jennifer A. Lewis带领的一个研究团队发现了一种要领，可以用人类干细胞、细胞外基质以及内衬血管内皮细胞的轮回通道3D打印出厚实的血管化构造组织，并将活hth性连结了一个多月时间。如今这个团队又更进一步，3D生物打印出了一个管状的3D肾布局，该布局可以或许再现肾的功效，从而向着生物打印功效性人体构造以及器官又迈进了一步。

经由过程与罗氏制药公司的科学家Annie Moisan的紧密亲密互助，他们于以前的根蒂根基上构建出了一个功效性的3D肾布局，这个布局包罗活的人类上皮细胞，该细胞构成了肾小管外貌。今朝这项研究已经经于线揭晓于了《Scientific Reports》杂志上。

今朝的事情进一步扩大了咱们的生物打印平台以制造功效性的人体构造布局，这一事情兼具技能以及临床方面的意思。 Lewis传授说。

据相识，由Lewis的团队创立的3D肾布局模仿的是近端小管，是肾小管中最长最粗的一段，是每一个肾单元的主要构成部门。所谓的肾单元，担负着于血液与尿液之间举行转换的要害功效，人类每一侧肾脏都拥有100 150万个肾单元。于肾近端小管的卷曲处，约莫65-80%的养分物资会从肾滤液中从头接收并运回血液。是以，研究团队这次生物打印的3D肾架构重现了整个肾的一个很是小 可是很是要害的 亚单位。

据悉，Lewis的团队是哄骗他们新近开发的生物打印活细胞以造成厚构造的要领来实现这一结果的，如下是基本步调：

用一个可自界说的3D打印硅胶垫片作为模具，他们一最先经由过程 锻造 一个设计好的细胞外基质作为根蒂根基层。

然后，一种 逃逸墨水 （它终极会液化并从末了的布局中去除了）会被打印成繁杂、环绕纠缠的管状，这类外形近似在自然肾近端小管的布局。

打印出来的布局随后被另外一层细胞外基质封装起来。

末了，整个布局被冷却， 逃逸墨水（fugitive ink） 也被去除了，成果就是一个被嵌入细胞外基质的开放小管。

下一步，于小管两头的进口以及出口灌注细胞生长液，然后再灌注人类近端小管细胞，这些细胞会迅速附着于该管道的内壁上。

终极，这些细胞会造成一个慎密聚集的单层，并成为小管内腔以及外面的细胞外基质之间的细胞樊篱。

于这个历程中营养会经由过程小管的进口以及出口处灌注进来，滋养活细胞并于两个多月的时间里连结它们的活性以及功效。

当细胞成熟后，该3D肾布局就最先执行与天然的肾近端小管不异的主要功效。人们可以将药物或者其他工具注意灌输该3D肾布局，以研究其肾毒性及对于近端小管细胞的总体影响。

该研究的配合第一作者Kimberly Homan以及 David Kolesky夸大说，这一研究结果最使人高兴的方面是，它是一种可托的体外模子，并且其功效像活的肾构造，与传统的2D细胞造就比拟，这是一个伟大的前进。

研究职员们称，久远来看，他们的要领可以进一步成长为打造植入物或者器官辅助装配。而于短时间内，它也将为临床医师提供一个可以或许按照病人详细特色评估医治方案或者举行疾病诊断的强盛东西，同时也是一个很是有用的体式格局来帮忙制药公司确定药物对于康健以及肾功效的影响。

并且，作为一种打造平台，这类要领是矫捷、可扩大且顺应性强的，也就是说，哄骗这类要领，研究团队除了了起劲争夺打造出更年夜的肾脏布局以外，还规划摸索其他类型的人体构造以及器官。

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