3D打印技術或者生物打印技術在生物醫(yī)學方面的應用一直為世人矚目,因為在這方面研究一旦突破,很可能會對人類的未來產(chǎn)生革命性的影響。盡管大多數(shù)此類的研究都還需要數(shù)年時間才可能完成,但是目前已經(jīng)有一些非常有趣的研究成果出現(xiàn)了,比如,近日來自澳大利亞墨爾本的一隊科學家就獲得了具有真正開創(chuàng)性的成就:他們成功地3D打印出了皮層組織塊,這是腦組織的一種。
這個成果是由墨爾本大學神經(jīng)工程中心的一隊科學家獲得的,該中心負責人Stan Skanfidas已經(jīng)對于這些小的細胞團塊表示了樂觀。該腦組織是用人類干細胞制成的,科學家們使用了中心的一臺特殊的3D生物打印機,通過打印形成了六層腦組織。據(jù)天工社了解,形成組織的這些腦細胞已經(jīng)能夠連接并相互通信,它們甚至形成了一種與原始的大腦結構相同的折疊結構。該項目研究團隊的成員包括了工程師、神經(jīng)科學家、醫(yī)生和計算機專家等。
Skafidas教授稱,雖然這只是一個初步的成功,但是卻為那些恢復患者的大腦功能的治療帶來了曙光,比如對孤獨癥和精神分裂癥的治療。而且更大范圍的神經(jīng)性疾病都有可能受益于這次成功。截止目前,對于這種類型疾病的研究往往不得不依靠動物實驗,這一突破可能意味著科學家可以很容易地培養(yǎng)患者的腦組織樣本,然后首先在這些樣本上對于藥物的有效性進行測試。“有一種假說認為精神分裂癥和自閉癥是由于母體在懷孕早期出現(xiàn)了炎癥所導致的。”教授說。“我們可以在培養(yǎng)皿里模擬這一條件,看看它是如何影響大腦發(fā)育的。”
不錯,這些設想要變成現(xiàn)實還需要一段時間。目前科學家們3D打印的這些腦組織(比豌豆還小)由于缺乏血液和氧氣,在30天后就死掉了。研究人員下一步的目標就是讓它的存活時間延長到100天。這就需要團隊開發(fā)出可以為細胞傳遞氧氣和營養(yǎng)物質的新技術。“如果有合適的微生物環(huán)境,該組織塊就會開始形成一個大腦,這個大腦可能相當于20-30天胎兒的腦子。”教授說。而且,由于該3D打印組織中的腦細胞已經(jīng)形成了網(wǎng)絡和連接,科學家已經(jīng)可以開始研究大腦中一些基因之間的相互作用——這些可能會導致一些常見的病癥。
總之,它的潛在影響是多方面的。正如Skafidas教授宣稱的那樣,這項研究成果為科學家更多地了解人體最神秘的部分開辟了道路。“現(xiàn)在是二十一世紀,但我們?nèi)匀徊恢来竽X是如何工作的。”Skafidas教授稱。
轉載請注明出處。