大脑,是人体最精密的器官组织之一。时至今日,人们对于大脑组织的探索认知仍停留在“浅水区”,许多潜藏在大脑深处的秘密仍待挖掘。不过,随着
3D打印技术的问世及应用,为探索大脑提供了新的技术支持,让人们能够一窥潜藏在大脑组织深处的“秘密”。
再生医学网获悉,近日,来自威斯康星大学麦迪逊分校的张素春团队开发出了第一个3D打印的功能性人脑组织。相关研究成果发表在Cell Stem Cell期刊上。
在这项研究中,张素春团队开发了一个3D生物打印平台,使用商业化生物打印机以所需的尺寸组装具有定义的人类3D神经组织,其中神经元和胶质细胞在组织层内和层间形成功能连接。
需要指出的是,该平台是通过水平打印的方式实现的,而不像传统的3D打印那样垂直堆叠方式。这也意味着该组织具有足够的结构来结合在一起,但又足够柔软,可以让神经元相互生长并开始相互“交流”。
除此之外,这种打印方式打印的3D组相对较薄,这也使得神经元很容易培养中获得足够的氧气和营养。
该研究还打印了大脑皮层和纹状体,结果显示,即使打印了属于大脑不同部位的不同细胞,它们仍然能够以一种非常特殊和特定的方式相互交流。
对此,负责该项研究的人员表示,3D打印的功能性人脑组织可以像典型的人脑组织一样生长和发挥作用。这对于研究大脑和治疗广泛的神经系统和神经发育障碍来说具有重要意义。
多年来,临床上对于脑疾治疗往往效果不佳,甚至是束手无策,原因主要在于人们对于大脑组织结构的认知仍停留在较浅层次。对此,
再生医学网表示,随着该项研究成果的问世,相信将有助加深人们对于大脑组织的了解,从而为更多脑疾的治疗找寻出新的方案。