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3D打印人体胚胎干细胞:器官移植的新希望?

据新华社报道,英国研究人员近日首次利用3D打印技术成功制造出人体胚胎干细胞,且实验证明这些干细胞仍保持正常分化能力。这一突破为未来器官移植带来了新希望:患者或许能用自身细胞打印出所需器官,从而避免排队等待和免疫排斥反应。

3D打印技术已从工业零件扩展到生物医疗领域,此次成功打印人体胚胎干细胞,标志着再生医学的重大进展。浙江大学医学院组织工程学教授欧阳宏伟指出,3D组织打印本质上是计算机软件控制的细胞和材料组装技术,与传统方法类似,同样面临细胞安全性风险。目前,3D打印尚无法制造出符合临床要求的细胞或器官,相关行业标准和法规也未完善,从实验室到临床应用仍有漫长道路。

英国爱丁堡大学等机构的研究人员为胚胎干细胞3D打印机配备了双“生物墨盒”:一个装有浸在培养基中的人体胚胎干细胞,另一个仅含培养基。通过计算机控制阀门,干细胞以高精度喷洒在培养皿中,两种“墨水”交替作用,使干细胞在微凹孔中形成大小、形状最佳的小块,以维持其分化能力。实验显示,超过95%的干细胞在打印24小时后存活,超过89%在3天后仍保持多能性,能分化成多种细胞类型。

研究人员已用3D打印干细胞制造出骨髓和皮肤,并相信最终能借助此方法制造器官,实现患者自身细胞打印器官用于移植。欧阳宏伟教授对此表示认同,认为3D打印技术能精确控制细胞在材料中的分布,如同控制石子与水泥的结构,未来有望用细胞和材料组装出更符合人体组织的器官,促进病损器官修复再生。但他也强调,目前技术尚不成熟,缺乏行业标准和法规,且打印出的器官仍需解决成瘤性、免疫排斥、无菌无致热原等安全性问题。

(责任编辑:泉水)