基于水凝胶开发 3D生物打印也可自动化
已有人阅读此文 - -众所周知,3D生物打印是一种对人体更为亲和的复合物制造方式,并且对细胞存活不会产生刺激,因此在医学、生物学等领域具有很大潜力。近日阿卜杜拉国王科技大学(KAUST)已经开发出3D的新的打印方法,基于超短肽水凝胶支架,可以3D打印包含细胞的水凝胶物质。
KAUST研究人员使用氨基酸异亮氨酸,赖氨酸,苯丙氨酸和环己基丙氨酸的不同组合设计了三种肽,以产生可印刷的生物墨水。
然后,研究小组使用三入口喷嘴对3D打印的水凝胶结构进行了3D打印。将肽生物墨水注入一个进样口,将缓冲液注入另一个进样口,并通过第三个进样口添加细胞。这种方法使肽墨水能够逐渐与缓冲溶液混合,然后在喷嘴出口处与细胞结合。墨水从喷嘴中喷出后,立即固化并捕获其结构内的单元。
该团队印刷了高达4厘米高的水凝胶圆柱体,以及一个像人一样的“鼻子”,它们都能够保持其形状。添加到水凝胶支架中的细胞包括人成纤维细胞,人骨髓间充质干细胞和小鼠脑神经元,它们在结构内都能很好地存活和增殖。在四个星期的过程中,还鼓励骨髓细胞在打印的支架内部分化为类似于软骨的弹性组织。
展望未来,研究人员将寻求进一步改变已开发生物墨水的表面化学,以使其与人体细胞环境更加相似。
“我们的下一步是对3D疾病模型和微型器官进行生物打印,以进行高通量药物筛选和诊断,”豪瑟说。“这些可以帮助减少寻找更有效和个性化药物的时间和成本。”