團隊設計復雜人類血管組織 贏得NASA挑戰賽最高獎項

來自北卡羅來納州溫斯頓塞勒姆維克森林再生醫學研究所兩個科學家團隊在美國國家航空航天局血管組織挑戰賽中贏得了第一名和第二名。該有獎競賽旨在加速組織工程創新,使今天的地球人和未來的太空探險家受益。

這些團隊各自使用了不同方法來創建實驗室培養人類肝髒組織,這些組織足夠強大,能夠以類似於人體內部的方式生存和運作。這兩支隊伍各自使用不同的3D列印技術,構建了一個約一厘米厚的立方體組織,並能夠在實驗室中運行30天。

團隊設計復雜人類血管組織 贏得NASA挑戰賽最高獎項

溫斯頓團隊是第一個根據挑戰規則完成試驗的團隊,將獲得30萬美元,並有機會在國際空間站(ISS)美國國家實驗室中推進其研究。WFIRM團隊將獲得第二名的10萬美元獎金。兩個隸屬於其他組織的團隊繼續爭奪第三名和剩餘的10萬美元。

這項研究可能有助於實現厚實的三維組織生長和長期存活,用於研究和治療,並最終用於器官包紮和替換。在短期內,它們可以加速藥物測試和疾病建模。雖然需要更多的進步才能使之成為現實,但由患者自身細胞開發的人工器官將改變生命,減少移植等待名單,並幫助結束器官短缺的狀況。

團隊設計復雜人類血管組織 贏得NASA挑戰賽最高獎項

人體組織依靠血管為細胞提供營養和氧氣,並清除代謝廢物,這一過程被稱為灌注。由於在工程組織中重現這一過程並不容易,美國宇航局要求各團隊開發和測試製造具有功能性人造血管組織。獲勝團隊使用3D列印技術創建凝膠狀模具,或稱支架,其通道網絡旨在保持足夠的氧氣和營養水平,以保持所構建的組織在30天試驗中保持活力。溫斯頓和WFIRM團隊使用不同的3D列印設計和不同的材料來生產活體組織,這些組織包含了在人類肝髒中發現的細胞類型。

在太空中,這些模型可用於研究輻射暴露如何影響人體,記錄微重力下的器官功能,並制定戰略,以盡量減少在太空生活或工作時對健康細胞的損害。微重力還可能促進創建更大和更復雜的工程組織,與在地球上構建的組織相比,這些組織的外觀和功能更像人體的組織。

來源:cnBeta