俄罗斯宇航员在太空中3D打印出软骨组织

2020-07-27 11:47

2020年7月，南极熊获悉，俄罗斯宇航员Oleg Kononenko在国际空间站上进行了软骨的生物打印，为太空旅行者提供了至关重要的价值，因为这项技术可以实现治疗星际伤害的终极急救。这项新技术是与莫斯科的3D Bioprinting Solutions合作开发的。

前几天，这家生物打印公司，还和肯德基合作开发3D打印鸡肉，详见《肯德基未来鸡块，生物3D打印肉将兴起？》

Oleg Kononenko使用了一种新型的＂无支架＂组织工程方法，该方法由莫斯科公司3D Bioprinting Solutions 通过磁场实现。

这种被称为＂悬浮生物自组装＂的方法，也可能为太空再生医学的进步铺平道路，可用于宇航员离开地球数月或数年的长途太空旅行。他们使用了一个定制的生物自组装机，避开创建支架的典型挑战，Kononenko依靠磁场的拉力使细胞在微重力下自组装。不仅对组织工程领域总体上令人鼓舞，而且悬浮生物组装也为太空再生医学提供了巨大的潜力，如果太空旅行者受伤，而且长时间不回地球，这种方法可能是必要的。

△组织自组装的过程

由于有关微重力对人类软骨影响的实验可能非常昂贵，所以之前只有两项研究－－成功地在支架等结构上生长细胞。对于这项研究，在最近发表的《空间3D组织构建的磁悬浮生物组装》中概述，俄罗斯研究人员意识到使用磁悬浮生物组装的潜在问题－－主要集中在细胞毒性的问题上，因为钆（Gd3＋）螯合物一般用于此类工作。

“从理论上讲，有三种可能的方法来降低顺磁性介质的不良毒性作用：（一）开发低毒的Gd3＋盐类或替代顺磁性介质；（二）在高磁场中进行悬浮生物组装；（三）在微重力条件下进行磁悬浮生物组装。＂作者解释说。

（A）在热可逆的非粘性水凝胶中填充软骨球的比色皿，带有顺磁性钆布醇的培养基和固定液（福尔马林）。B）在国际空间站上进行的实验的主要阶段：通过冷却到15°C，在37°C的3D组织结构的磁性制造，然后固定的cuvettes激活。（C）将试管运回地球。图片来源：Vladislav A． Parfenov和Frederico DAS Pereira，俄罗斯莫斯科生物技术研究实验室＂3D Bioprinting Solutions＂）。

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