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科学家使用3D生物打印技术成功地将干细胞转化为软骨组织

2020-02-21 13:03:35来源:

萨尔格伦斯卡学院的研究人员与查尔默斯理工大学和孔斯巴卡的研究人员合作,已使用3D生物打印技术成功地将干细胞转化为软骨组织。

他们的研究项目的结果,发表在《科学报告》杂志上的一篇论文中进行了描述,结果表明,干细胞生物打印的软骨组织的结构可以与真实的软骨相媲美。

该研究的主要作者,细胞生物学副教授Stina Simonsson说:“在自然界中,干细胞向软骨的分化是一个简单的过程,但是在试管中完成则要复杂得多。”发布。“我们是第一个成功做到这一点的人,而且我们没有进行任何动物试验。”

在这项研究中,研究人员首先从接受过膝关节手术的患者身上收集了软骨细胞。然后,他们在实验室中操纵细胞,使其恢复为多能干细胞。研究人员将干细胞扩增并封装成纳米原纤化纤维素。

使用3-D生物打印机,将干细胞打印成结构。在打印后,给干细胞生长因子以使其正确分化,形成软骨组织。

研究人员指出,由于其单个的纳米纤维素外壳,干细胞能够在印刷过程中幸存下来。为了鼓励印刷细胞的繁殖,研究人员从其他细胞中收集了含有干细胞相互交流信号的培养基。基本上,研究人员欺骗干细胞以为它们并不孤单,从而使细胞在分化之前就繁殖。

有经验的外科医生在将生物打印的组织与真实的软骨进行比较时发现没有差异,指出生物打印的组织具有与患者的天然软骨相似的特性。在显微镜下,生物打印的软骨中的细胞似乎完美形成。另外,生物打印的软骨具有与人类收获的软骨相似的结构。