澳大利亞悉尼科技大學(xué),，設(shè)計(jì)出全球第一臺(tái)3D打印干細(xì)胞采集器

2022年6月24日，南極熊獲悉,，澳大利亞悉尼科技大學(xué)(UTS)的研究人員,，與生物技術(shù)公司Regeneus合作，共同使用3D打印技術(shù),，開(kāi)發(fā)出一種被他們稱(chēng)為世界上,，首個(gè)能夠采集干細(xì)胞微流體的3D打印裝置。

△模塊化3D打印干細(xì)胞采集器

前沿干細(xì)胞療法,，是治療多種疾病最有希望的方法之一,。包括關(guān)節(jié)炎、糖尿病,，甚至可能是癌癥,。簡(jiǎn)單的講，干細(xì)胞通過(guò),，分化成特化細(xì)胞發(fā)揮作用,，這意味著它們可用于替換人體已經(jīng)受損的細(xì)胞組織。不幸的是,，由于目前受生物技術(shù)的限制,，從供體采集和處理干細(xì)胞非常耗時(shí)，且普通人無(wú)法承受該治療的費(fèi)用,。

3D打印的微流控裝置,，旨在從生物反應(yīng)器中采集干細(xì)胞，提供一種可擴(kuò)展的干細(xì)胞處理方法,，讓人們可以廣泛的得到該技術(shù)的幫助,。

領(lǐng)導(dǎo)這項(xiàng)研究的悉尼科技大學(xué)，生物醫(yī)學(xué)工程師Majid Warkiani教授說(shuō)：“使用3D打印和微流體將多個(gè)生產(chǎn)步驟集成到一個(gè)設(shè)備中,，可以幫助患者,，更廣泛地使用干細(xì)胞療法。更低的治療費(fèi)用�,！�

3D打印微流體
微流體技術(shù),，涉及在微觀(guān)尺度上精確控制非常少量的流體，這對(duì)于在生物醫(yī)學(xué)應(yīng)用中操縱細(xì)胞和顆粒非常有用,。

到目前為止,，由于測(cè)試成本高和精度問(wèn)題，這項(xiàng)技術(shù)還沒(méi)有真正在工業(yè)領(lǐng)域找到立足點(diǎn),。然而,，隨著微型3D打印技術(shù)的發(fā)展，現(xiàn)已成為一種有效技術(shù)手段,，研究人員能夠直接制造微流體設(shè)備,，希望從實(shí)驗(yàn)室階段過(guò)渡到可真正實(shí)用的工業(yè)化生產(chǎn)。

“雖然這個(gè)世界首創(chuàng)的系統(tǒng)目前處于原型階段,，但我們正在與生物技術(shù)公司密切合作,，皆在將該技術(shù)商業(yè)化�,！盬arkiani補(bǔ)充道,。

△3D打印的收割機(jī)包含混合器、分離器和集中器

3D打印的干細(xì)胞采集器
UTS的采集器旨在處理間充質(zhì)干細(xì)胞,，這是一種可以分化成骨骼,、軟骨、肌肉和脂肪細(xì)胞的成體干細(xì)胞,。

在處理之前,，從供體骨髓、脂肪或血液中提取間充質(zhì)干細(xì)胞,，然后轉(zhuǎn)移到實(shí)驗(yàn)室生物反應(yīng)器中,，在那里它們與允許細(xì)胞生長(zhǎng)的微載體結(jié)合。

3D打印收集器包括四個(gè)微混合器,、一個(gè)螺旋微流體分離器和一個(gè)微流體濃縮器,，用于將間充質(zhì)干細(xì)胞與其微載體分離，而不會(huì)影響細(xì)胞活力和功能,。將它們集中進(jìn)行一步處理,。

該技術(shù)已被證明，可用于拓展大型工業(yè)級(jí)電池體積,。Warkiani還表示，該技術(shù)可以解決生物加工領(lǐng)域的其他工業(yè)難題,，最終降低干細(xì)胞治療的成本,，同時(shí)大大提高干細(xì)胞和CAR-T 細(xì)胞的質(zhì)量。
該研究的更多細(xì)節(jié)可以在題為“模塊化3D打印微流控系統(tǒng):大規(guī)模生物加工中,，連續(xù)細(xì)胞采集的潛在解決方案”的論文中找到,。（點(diǎn)我傳送門(mén)）

△干細(xì)胞與其微載體分離的收割機(jī)

對(duì)于微流控技術(shù),，它并不是第一次出現(xiàn)在3D打印領(lǐng)域。今年早些時(shí)候,，總部位于北卡羅來(lái)納州的醫(yī)療3D打印公司Phase Inc,，與弗吉尼亞理工大學(xué)合作，同樣在實(shí)用3D打印技術(shù)開(kāi)發(fā)新型微流體設(shè)備,，幫助研究人員針對(duì)腦癌等疾病制定新的和改進(jìn)的醫(yī)學(xué)治療方法,。

另外，史蒂文斯理工學(xué)院的研究人員,，使用計(jì)算建模技術(shù)來(lái)推進(jìn)基于微流體的3D生物打印,，他們希望有一天能夠制造出整個(gè)人體器官。