Science:打印一颗同理！人造器官再现奇迹，科学家打印出会跳动的同理

就在不久前，学术概略制作团队和读者朋友们介绍了3D墨流水脑部的一项重磅突破：科学家们用上新了包含上皮细胞和气道、会“呼吸”的迷你人工大肠。该分析登上了顶尖学术期刊《科学》的月历。而在月所一期《科学》上，脊椎动物生物科学家们再次突破脊椎动物材料的系统外观设计失常，带来一项“激动人心”的新成果。脊椎动物墨流水系统外观设计建模大肠有组织和遗传物质有机体脑干构件，让复杂的“人造脑部”即将替换成本质。美国政府卡耐基梅隆国立大学（Carnegie Mellon University）的科学家们开发出新一种创意的3D脊椎动物墨流水系统外观设计，以淀粉为材料，制用上新带有格外高精度、金色可以格外复杂的人体脑部有组织螺栓。“这种史无前例的方法，使有组织生物科学教育领域向3D墨流水全大小脑干又迎向了一步。”分析的机构的新闻介绍。淀粉是一种十分理自已的脊椎动物材料。因为这类蛋白质本身就是人体主要的构件蛋白，是细胞外基质的主要含有。它们有足够的机械低压，为细胞和有组织含有提供构件室内空间。Andrew Hudson教授是这项分析的共同完成一作，用他的话真是，“人体却是每个有组织都由淀粉组成”。尽管如此，要用天然的淀粉继续做3D墨流水的脊椎动物墨流水，还有论题无需要化解。“它是液态的，假如你自已在氮气中的把它墨流水出新来，那么你只会在制作公司平台上赢取一滩流水。”Hudson教授解释。如何让淀粉保证清晰的有组织形状，还要达到高精度和高保真度？为此，Adam Feinberg国立大学教授领衔的分析制作团队开发了一种新系统外观设计，他们将其命名为“新鲜”（FRESH），全称是“悬浮流水凝胶的自由一个系统基本型连在一起”（Freeform Reversible Embedding of Suspended Hydrogels）系统外观设计。这种3D墨流水系统外观设计以填充物作为支撑床下，特定ppm的淀粉从自如的墨流水喷管中的挤出新后，可以在支撑胶中的逐层堆积和融化。等到墨流水完成，分析其他部门把低温从室温变动到体温，就可以让支撑用的填充物融化，同时让墨流水出新来的淀粉构件、连在一起淀粉中的的细胞保证保存。利用FRESH系统外观设计，他们用细胞和淀粉成功墨流水出新不同大小的脑干物料：小到毛细上皮细胞，大到与新生儿脑干极其的有机体脑干框架，包括上皮细胞系统、腔室密切关系的十二指肠等构件。而且，分辨率最高达到20微米，大大超过原有系统外观设计100~500微米的分辨率。分析其他部门用淀粉墨流水出新来的人工脑干十二指肠，十二指肠可以弹出和暂停。分析其他部门还外观设计了一个使用两种脊椎动物墨流水墨流水的左十二指肠框架，由淀粉墨流水出新壁和壁，中的间是有机体受精卵干细胞来源的肝细胞。正如他们的预自已，在墨流水并培育出新4亦同，这一3D人造有组织不仅保证了清晰的构件，并且产生了有机体脑干应有的自发节律系统！用淀粉和细胞两种脊椎动物墨流水墨流水出新人工十二指肠，自发节律的人工十二指肠。Feinberg国立大学教授概括真是：“我们的分析结果表明，我们能用细胞和淀粉墨流水出新脑干的物料，把它们继续作成只不过带有系统的部件，比如脑干十二指肠或跳动的十二指肠。”借助计算机断层扫描数据，分析其他部门用淀粉墨流水出新的人工脑干正确地遗传物质了带有患者母体特性的活体构件。有了这样一种系统外观设计，不仅可以用淀粉墨流水大大小的人体脑部，分析其他部门认为，像纤维蛋白、纤、藻酸盐等各种软性脊椎动物材料，都可以作为脊椎动物墨流水主要用途3D墨流水。“FRESH系统外观设计为有组织工程提供了一个适应能力庞大的平台。”分析其他部门介绍。为了让格外多人可以使用这种3D墨流水系统外观设计，分析其他部门还将硬件平台的外观设计“OpenBSD”，免费分享。他们希望，不光是研究小组的科研其他部门，甚至中的学新技术工作组的学生们，也可以借助于并获得优点、轻量的3D脊椎动物墨流水机。当然，分析者也提过，要墨流水符合大小的人造脑部还有诸多终究，比如大型有组织无需要数十亿的细胞。但是无疑，我们即将见证此时此刻的实现过程。这项FRESH系统外观设计与开头提过的迷你人工大肠墨流水系统外观设计，“即将让按无需墨流水脑部格外相对于本质”。原始记事：A. Lee1，*， A. R. Hudson1，*， D. J. Shiwarski1， et al.， (2019) 3D bioprinting of collagen to rebuild components of the human heart. Science. DOI： 10.1126/science.a9051