为干细胞分化创造“指导手册” ！悉尼大学推动人体组织3D打印更进一步

　　近日，悉尼大学和澳大利亚西梅德儿童医学研究所的生物工程师和生物医学科学家团队利用3D光刻印刷技术，创建了一个复杂的环境，用于组装仿真器官结构的组织。该技术被用来指导从血液细胞或皮肤细胞分化出的干细胞，使它们成为能够组装成类似器官结构的特殊细胞，研究人员希望有朝一日可以利用这些细胞来进行人体组织、骨骼和器官的3D打印。相关论文已经发表在《应用科学》杂志上。

　　研究团队由悉尼大学生物医学工程学院的哈拉· 瑞凯特(Hala Zreiqat)教授、彼得 · 纽曼(Peter Newman)博士，以及澳大利亚西梅德儿童医学研究所胚胎学研究部门负责人帕特里克 · 谭姆(Patrick Tam)三位教授领导。

　　“想象一下，我们需要使用随意散落在桌上的积木构建一个城堡，并希望每一块积木都被摆放在正确的位置。但如果事先没有明确的计划，即使每个积木可以互相连接，但最终可能得到的只是一堆堆砌在一起的积木，而不一定是城堡。”纽曼博士表示，细胞构建器官和组织如果没有特定的指导，细胞可能会在错误的结构内不可预测地聚集在一起。他表示目前研究团队所做的，实际上是创建了一个逐步的过程，引导每个细胞准确地到达应该去的地方，并与其他部分连接在一起。

　　瑞凯特教授说：“除了理解复杂的生命‘指导手册’之外，这项技术还具有巨大的实际影响。例如，在再生医学领域，使用这种方法的研究可能有助于实验室中功能性组织的生长。这样一来，未来器官移植的等待时间可能会大大缩短，因为我们可以在实验室中生成足够类似其自然对应物的组织。”

　　澳大利亚西梅德儿童医学研究所的谭姆教授说：“过去，干细胞的培养可以产生许多细胞类型，但我们无法控制它们在3D中的分化和组装。借助这种生物工程技术，我们现在可以引导干细胞形成特定的细胞类型，并在时间和空间上正确组织这些细胞，从而重现器官的真实发育过程。”

　　研究人员认为，对复杂的组织和器官结构的研究有助于他们了解器官的发育和功能，以及影响到器官的疾病是如何由基因突变和发育错误引发的。从这项研究中收集的知识，也使疾病的细胞和基因治疗的发展成为可能。产生所需细胞类型的能力进一步提供了生产用于治疗目的的临床相关干细胞的能力。

　　纽曼博士最后表示：“这项技术可能彻底改变我们研究和理解疾病的方式。通过创建疾病组织的准确模型，在受控环境中观察疾病的进展和治疗反应。我们希望这可能最终导致更有效的治疗，甚至可以治愈目前难以应对的疾病。”据悉，该研究团队将继续致力于进一步发展这项技术，推动再生医学领域的发展，以及可能用于治疗多种疾病的新方法。