近日,澳大利亞墨爾本大學的科學家們取得了重大突破,他們開發出一種名為動態界面打印(DIP)的新型高速3D打印技術。這項技術利用聲波引導細胞,能夠在短短幾秒內生成復雜的人體組織,為再生醫學和疾病建模領域帶來了革命性的進展。
▲ DIP系統示意圖
據領導該研究的生物醫學工程師David Collins介紹,DIP技術的打印速度比傳統生物打印機快350倍,這一顯著優勢大大減少了細胞在打印過程中受損的可能性,同時確保了組織結構的高精度。這一成果已經在10月30日的《自然》雜志上發布,引起了科學界的廣泛關注。
傳統的生物打印機大多采用逐層構建的方式,這種方式不僅耗時,而且長時間的暴露和復雜的后處理步驟往往會對細胞活力造成損害。打印完成后組織結構的轉移也是一個技術難題,很容易在轉移過程中遭到破壞。
DIP技術則完美解決了這些問題。它利用聲波快速定位細胞,使細胞結構能夠直接在實驗室板上形成,無需任何額外的處理步驟。這種方法不僅保護了細胞培養物的完整性,還為各種組織類型,如腦組織和軟骨,提供了更高程度的定制化可能。
▲ DIP打印過程示意圖
Collins進一步解釋說,以往的3D生物打印技術依賴細胞自然排列,這種方式存在很大的局限性。而DIP技術通過聲波引導細胞,實現了細胞的精確放置,從而消除了許多與傳統打印方法相關的風險。
這項創新技術的出現,無疑為生物醫學領域注入了新的活力。未來,隨著DIP技術的進一步發展和完善,我們有理由相信它將在人類健康事業中發揮越來越重要的作用。
附:相關論文鏈接 https://www.nature.com/articles/s41586-024-08077-6