网易首页 > 网易手机 > 正文

科学家用3D打印开发出可模拟器官功能的人造组织

0
分享至

(原标题:科学家用3D打印开发出可模拟器官功能的人造组织)

日前,多伦多大学的研究人员使用3D打印技术开发出一种全新的方法可以在人体之外培育出接近真实的人体组织——AngioChip。他们声称这一发现可能最终导致人类能够维修或更换受损的器官。他们的这一发现于本周一(2016年3月8日)被发表在了《Nature Materials》 科学家们说,他们“person-on-a-chip(芯片上的人)”技术是一种可以用于药物测试的强大工具。使用这种技术,药物试验——和任何危险的副作用——就可以在人体组织上实施而不会将人的生命置于危险的境地。

该研究团队负责人、化学工程教授Milica Radisic说:“您可以将肿瘤与心脏细胞连接在一起去查看哪种药物能够肿瘤而不伤害心脏。”

Radisic是一位生物工程领域的“超级巨星”,她掌握了如何将干细胞变成一颗微型跳动的心脏的秘密。在这个项目中,她与博士生Boyang Zhang共同联手,开发和设计了这种“下一代”的组织。

所谓的AngioChip,听上去似乎是某种芯片,实际上它的设计也借鉴了计算机芯片的原理,但是它实际上是一块可以借助其内部的人造血管将多个器官在人体外连接起来的组织。这些微小的管道像拼板玩具那样相互交错,这使得科学家们不仅能够将两个人造器官连接在一起,而且能够评估它们之间的相互作用。

多伦多大学的研究员Boyang Zhang在他的实验室里,他在那里开发AngioChip。

但是就像拼板那样,如何将这些可生物降解的小块放在一起也是一个挑战。

Zhang打造的AngioChip大概有一个女人的拇指指甲那么大,他是借助一种全新的3D打印技术在计算机芯片设计的基础上开发的,但是这里的线路不是电子材料,而是人工血管。

“与使用电子线路不同,我们借助设计的人工血管构建(这些组织)。”他说。

就像在玩一种人体版的叠叠高(Jenga)游戏,Zhang必需用手工堆叠起一系列超薄的3D打印可生物降解层,其中的每一层都是用一种被称为POMaC的独特聚合物3D打印出来的,这些薄片上面会加盖由血管形成的管道结构,这些管道像人的头发丝那样细。构建完成之后,Zhang会用UV光把这些小片“粘”到一起,就做成了AngioChip。

为了验证该“芯片”,研究人员们通过手术将AngioChip植入了老鼠体内。随后他们观察到了一副迷人的景象——老鼠的血液顺利地通过了这些人工血管,毫无堵塞,就像它是在一个自然的管道里那样。

“你能够实实在在地看到老鼠的血液流经我们植入的人工网络。”Zhang说,并补充称这样的结果“非常令人兴奋”。

科学家们还将该结构浸入了一种含有活细胞的液体溶液中,在这里这些活细胞迅速生长并能够模拟人体器官中的细胞。到目前为止,研究团队已经使用这种方法为心脏和肝脏构建了仿真模型,这些模型的功能就像真心脏和肝脏那样。

尽管研究人员们已经开始商业化该技术,不过Zhang说他的下一个目标是评估该芯片组(指AngioChip)在降解或被自然吸收之前究竟能够持续多久。

此外,由于AngioChip目前还只能靠手工制作,Radisic建议研究人员们进一步升级AngioChip的制造方法,尽早摆脱手工的方式。

相关推荐
热点推荐
国乒抵达美国仅2天,换帅风波再次发酵,刘国梁的话终于有人信了

国乒抵达美国仅2天,换帅风波再次发酵,刘国梁的话终于有人信了

观察鉴娱
2026-06-25 11:58:29
特朗普没料到!美印重大谈判前夕,莫迪对中国交底:中印千年友好

特朗普没料到!美印重大谈判前夕,莫迪对中国交底:中印千年友好

金额多少啊
2026-06-25 16:05:31
亚洲第2队被淘汰!亚足联太难了:世界杯19战仅3胜,靠日韩撑门面

亚洲第2队被淘汰!亚足联太难了:世界杯19战仅3胜,靠日韩撑门面

侃球熊弟
2026-06-25 05:08:41
1957年,周总理和夏梦的罕见合影,注意看总理的眼神,有点不一般

1957年,周总理和夏梦的罕见合影,注意看总理的眼神,有点不一般

明月清风阁
2026-06-23 13:00:10
内马尔复出落泪,巴西新王闪耀对飙四大巨星:射手榜紧追梅西

内马尔复出落泪,巴西新王闪耀对飙四大巨星:射手榜紧追梅西

晚雾空青
2026-06-25 12:40:03
基建央国企改革开启:年长内退发40%月薪,中年优化,躺平的淘汰

基建央国企改革开启:年长内退发40%月薪,中年优化,躺平的淘汰

细说职场
2026-06-25 10:02:01
Windows 11内存标准再变!从32GB最佳、到8GB够用

Windows 11内存标准再变!从32GB最佳、到8GB够用

快科技
2026-06-25 16:29:08
俄军的噩梦不止莫斯科:乌克兰克里米亚阳谋,不是夺地,而是放血

俄军的噩梦不止莫斯科:乌克兰克里米亚阳谋,不是夺地,而是放血

寰球经纬所
2026-06-25 20:47:36
消失三年后32岁乔欣近照流出,豪门阔太面相大变,网友直呼不敢认

消失三年后32岁乔欣近照流出,豪门阔太面相大变,网友直呼不敢认

橙星文娱
2026-06-24 14:23:07
央视即将上线!40集刑侦大戏登场!王志文加盟,有爆款潜力!

央视即将上线!40集刑侦大戏登场!王志文加盟,有爆款潜力!

草莓解说体育
2026-06-26 00:58:59
你们都是什么时候对男女之事开窍的?网友:果然还是拦不住有心人

你们都是什么时候对男女之事开窍的?网友:果然还是拦不住有心人

夜深爱杂谈
2026-02-21 21:37:02
早死晚死都得死!男子患癌放弃治疗买啤酒,医生都劝不住!

早死晚死都得死!男子患癌放弃治疗买啤酒,医生都劝不住!

童童聊娱乐啊
2026-06-25 19:03:42
胖点的女生真的不用怕,这样打扮确实很有魅力

胖点的女生真的不用怕,这样打扮确实很有魅力

美女穿搭分享
2026-06-24 17:42:43
现货白银跌幅扩大至8.3%

现货白银跌幅扩大至8.3%

财联社
2026-06-25 02:37:14
太讽刺了!“我有点慢热”,男生相亲邀约到拉黑对方,仅用几分钟

太讽刺了!“我有点慢热”,男生相亲邀约到拉黑对方,仅用几分钟

火山詩话
2026-06-09 08:04:45
血压越低越好?最新研究:收缩压降至120mmHg ,心梗风险降低17%、卒中获益高达24%、心脏死亡风险再降21%

血压越低越好?最新研究:收缩压降至120mmHg ,心梗风险降低17%、卒中获益高达24%、心脏死亡风险再降21%

梅斯医学
2026-06-25 07:55:04
日本会不会避开巴西队?世界杯D组-F组末轮对阵前瞻

日本会不会避开巴西队?世界杯D组-F组末轮对阵前瞻

世界BALL
2026-06-25 07:00:10
苹果官网Apple Store突然维护:iPhone可能要涨价了

苹果官网Apple Store突然维护:iPhone可能要涨价了

快科技
2026-06-25 21:16:21
杨绛:人的一生,要闯三关,第一关,送父母终老;第二关,把孩子抚育成人;第三关,守好自己的命,这三道关卡,关关难过,但也得关关过

杨绛:人的一生,要闯三关,第一关,送父母终老;第二关,把孩子抚育成人;第三关,守好自己的命,这三道关卡,关关难过,但也得关关过

犀利强哥
2026-06-13 06:58:30
她原本只是一名普通观众,前往赛场观看比赛就此一夜爆红

她原本只是一名普通观众,前往赛场观看比赛就此一夜爆红

娱你同欢
2026-06-06 17:57:59
2026-06-26 02:00:49

头条要闻

佛得角震撼世界足坛 佛得角足协给中国男足支招

头条要闻

佛得角震撼世界足坛 佛得角足协给中国男足支招

体育要闻

世界杯最动人一吻:我若离世 你就改嫁吧

娱乐要闻

这国产剧太装了,居然还热播第一?

财经要闻

又有纸尿裤送检后被检测出甲酰胺!

科技要闻

存储成本压力山大!苹果罕见全球提价

汽车要闻

老板们的新座驾!65万元起,尊界V800/V680开启预订

态度原创

教育
手机
时尚
健康
旅游

教育要闻

这是南京什么神仙学校?高分学子扎堆!

手机要闻

安卓首个液态玻璃!荣耀MagicOS 11上手实拍:效果可自由调节

女人不管多大年纪,夏天都要准备一两条过膝裙,舒适又提气质

医生如何快速诊断脑梗和脑出血?

旅游要闻

人生第一次去巴黎,最难忘的竟然是扫墓

无障碍浏览 进入关怀版
×