曼徹斯特利用3D打印技術推進骨組織工程，減少動物試驗

2025年1月7日，南極熊獲悉，曼徹斯特大學Henry Royce研究所的Tgiskou博士團隊與曼徹斯特癌癥研究中心的Harrison 博士和Clarke教授合作，推出了一項創(chuàng)新的3D打印技術，旨在推進骨組織工程，并減少動物試驗的需求。該技術通過結合3D打印與干細胞技術，為研究乳腺癌如何擴散到骨骼提供了更可控的實驗室條件。

△SEM干細胞支架

團隊使用兩種特殊材料來建造蜂窩狀結構

骨骼的復雜結構對于理解癌癥轉移至關重要。傳統方法依賴于動物模型，但Tgiskou博士團隊的方法通過創(chuàng)建逼真的實驗室骨骼模型，實現了對癌細胞行為的深入研究。Fatih Eroglu博士解釋說：“我們實際上是在培養(yǎng)皿中利用3D打印技術制作‘骨頭’。你可以將它視為構建一個微縮版的骨組織，在受控環(huán)境中觀察癌細胞的行為。”

研究團隊使用PLGA（一種可生物降解的聚合物）一種常用于醫(yī)療應用的可生物降解材料和HA-PLGA（PLGA與羥基磷灰石的混合物）作為3D打印的支架材料，以更真實地模擬天然骨骼。他們采用的是成本相對較低的FDM打印機，相較于昂貴的專業(yè)生物打印機，這使得該技術更易于全球范圍內的推廣和應用。

△微孔支架

干細胞（BM-MSC）被接種到3D打印的框架上，Eroglu博士稱：“這就像為細胞提供了一個完美的環(huán)境，讓它們發(fā)展成為我們需要的組織。”初步結果顯示，這些細胞在打印的支架上健康生長、繁殖并形成類似骨骼的結構。支架上的微孔結構允許細胞移動、吸收營養(yǎng)和連接，從而支持了類似真實骨骼的發(fā)育過程。

這項技術的開發(fā)不僅為癌癥轉移研究提供了新的視角，也對藥物開發(fā)和研究其它骨骼相關疾病具有重要意義。Eroglu博士表示：“我們不僅僅是在搭建支架，我們還在創(chuàng)造新的研究疾病和測試治療方法的方法，以減少動物試驗并加速研究進展。”

這項研究的成功展示了3D打印技術在醫(yī)學研究領域中的巨大潛力，特別是在減少對動物實驗的依賴方面，同時為未來更精準的疾病模型和治療策略的開發(fā)鋪平了道路。