人工培養組織的新方法問世

【資料簡介】

人工培養組織的新方法問世

來自哈佛醫學院附屬的布里格姆婦女醫院（Brigham and Women’s Hospital）的研究人員開發出一種細胞培養技術，能夠以的微結構模式組裝細胞。這種在培養中控制組織的微結構的能力代表了向臨床組織改造又邁進了一步。

哈佛醫學院生物醫學工程中心的助理教授Ali Khademhosseini領導了此項研究。他們綜合了過去開發的微凝膠（microgel）技術以及親水的自我組裝。此研究發表在工程技術行業的*雜志《Small》上。

 

水凝膠技術曾用于復雜的2-D組織結構的自我組裝。自我組裝這種方法也能形成3-D組織，但細胞在生長時很難與其它細胞結合，這就限制了這種方法的成功。新方法利用了空氣-水的界面，并增加了一個紫外光照射步驟，克服了這一點。這種界面利用表面張力讓細胞自我組裝，并控制它們的微結構。Khademhosseini認為，這個驅動組裝過程的力量與過去開發的不同，且更容易控制。

新技術使用疏水的聚乙二醇（PEG）微凝膠構建特定的幾何形狀，并在其表面放置全氟萘烷（PFDC）溶液。由于PEG是疏水的，而PFDC密度比水大，所以PEG微凝膠漂浮在溶液表面上。隨后的表面張力推動載滿細胞的微凝膠相互靠近，細胞開始聚集成二維結構。

如果只是靠表面張力綁定水凝膠，那當然是不夠的，于是研究人員又增加了一個交聯步驟來穩定細胞。這一步包括將凝膠暴露在紫外光下，紫外光會促使凝膠形成組織片，其中包含了多個正方形、三角形和六邊形等幾何形狀的亞單位。

產生的組織結構是臨床上相關的長度，暗示它們有希望用于組織修復和再生。而且，由于這些培養物是微米規模的，Khademhosseini認為這是向培養有生存能力的組織邁進了重要一步。

Khademhosseini表示，通過利用鎖和鑰匙的組件來指導共培養組織的組裝，此方法能提供更佳的控制。今后，他們將擴展這種定向組裝方法，包含不同的細胞類型、形狀和模式。如果這一切都能實現的話，那么距離有功能的供體器官培養也就不大遠了。（