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"世界上首個人體組織3d打印心臟的重要性?

根據我從cctv獲取的資訊,“先從患者自身取出細胞,轉化為干細胞,然后分化為心臟細胞和內皮細胞”,那就是ips嘛。

當前醫學上一大熱點,就是對“類器官(organoid)”的研究。

所謂類器官,顧名思義,是類似體內器官的一種東西。

通過在體外培養器官中的各種細胞,最后形成一個類似體內器官的細胞團塊。

類器官用途很廣泛,至少,可以用來模擬體內環境,對細胞在器官中的功能、結構等進行研究。

如果做得精妙,甚至有望用于替代體內器官,成為高產的器官來源。當然這個目標的達成還很遙遠。

現在類器官的研究,主要集中在腫瘤研究中。為啥呢?因為腫瘤細胞在體外容易培養。

最粗糙的一種做法,就是把腫瘤塊切下來,消化成細胞懸液,過濾后碎片等后,全部放進一個容器里進行培養。在一定培養基和細胞因子存在的條件下,可以長成一個類似體內腫瘤塊的組織。

而對正常組織的類器官研究,還比較難。難點在于,器官,實在太復雜。

首先是細胞成分復雜。以報道中提及的心臟為例,根據報道中描述,這次應該只打印了血管和心肌。其實心臟不止心肌和血管兩種組織,還有神經、脂肪和各種結締組等。每種細胞的體外培養條件都不同,要能調和出一個全部細胞通用的、成分清楚的環境,確實比較麻煩。目前,含有多細胞類型的復雜類器官制備方法也是類器官研究中的一大重點和難點。

第二是結構復雜,3d打印難。還是以心臟為例,這次3d打印心臟的一個重要突破就是較大維度的結構被打印出來。以往的類器官體外培養方法,主要是給細胞營造一個適于生長的環境后,讓細胞自行聚集成團,所有3d結構都是細胞在體外自發形成的。這次將細胞按照一個心臟的樣式,構建出來,需要(1)先構建心臟的3d打印模型,(2)再使用適合細胞3d打印的噴頭,(3)在一個具有一定支撐能力的環境中進行打印。

圖為人cerebral organoid(腦類器官)的一個成長過程。可見雖然科研人員期待盤子里長出來一個腦子,但是實際上長出的是一團不規則形態的組織。

——轉自知乎博主“忠君體國董仲穎”

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