近期，美国明尼苏达大学（UMN）的研究人员开发了一种可用于移植的 3D 打印类器官支架，用于诱导多功能干细胞生成，为3D打印的医疗应用方向再填一块砖瓦。
相关研究成果以题为“3D-Printed Scaffolds PromoteEnhanced Spinal Organoid Formation for Use in Spinal Cord Injury”的论文发表在《先进医疗材料》杂志上。
图片来自 McAlpine 研究小组 / UMN
研究人员将3D打印支架与区域特异性脊髓神经祖细胞 （sNPC）相结合，组装成类器官结构，并能够改善完全性脊髓损伤大鼠的部分运动功能。尽管这些研究仍处于早期阶段，但让我们得以一窥工程组织结构最终如何帮助目前无法恢复神经功能的患者。
在这个项目中，研究人员采用了一台配备多个挤压头的定制3D打印机，用来制作硅胶支架。每个支架都包含微小的通道，旨在模拟脊髓的结构。
人类诱导性多能干细胞首先被转化为sNPC，然后将凝胶打印到这些通道中。这些通道引导轴突和树突沿着既定路径生长，促使细胞组装成类似于天然脊髓组织的结构。通过这种方式，支架既提供了支撑，也提供了指导，塑造了细胞的成熟方式。
实验室实验证明，这些支架能够维持细胞存活一年以上。几周之内，sNPC 就分化成了脊髓中常见的几种神经元，包括运动控制所必需的神经元。成像显示，轴突填充了支架通道，并遍布支架表面，形成了相互连接的网络。
无独有偶，3D 打印的精确度使科学家能够设计引导神经生长的支架，为脊柱创伤后的恢复提供结构化的途径。
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