目前的生物打印功能组织的方法缺乏合适的生物制造技术来构建复杂的三维微结构,而这对于指导细胞生长和促进组织成熟来说却至关重要。例如,目前对于中枢神经系统(CNS)结构的3D打印工作尚未完成,原因在于中枢神经系统结构的复杂性。Koffler等人使用微尺度连续投影光刻方法(μCPP)来创建一个复杂的中枢神经系统结构用于脊髓再生医学的应用。μCPP可以打印为啮齿动物脊髓量身订做的3 D仿生水凝胶支架,并且可以进一步扩展到人类脊髓和病变的大小。实验证明了负载有神经祖细胞(NPCs)的μCPP 3D打印支架在啮齿动物体内可以支持轴突再生,并具有在完全脊髓损伤部位形成新的神经传递的能力。实验也发现损伤的宿主轴突会再生成三维仿生支架和突触,植入的NPCs又将轴突从支架外延伸至损伤下方的宿主脊髓内来恢复突触传递。因此,这种三维仿生支架为通过精准医疗促进中枢神经系统再生提供了新的策略和手段。
Koffler, J., Zhu, W. et al. Biomimetic 3D-printed scaffolds for spinal cord
injury repair.
Nature Medicine
https://doi.org/10.1038/s41591-018-0296-z