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傳感器能在3D生物打印組織內定位
http://www.crntt.hk   2024-07-10 17:09:46
  中評社北京7月10日電/據科技日報報導,以色列特拉維夫大學團隊設計並生產了一種受折紙啟發的創新結構。該結構可在組織周圍折叠,允許將傳感器精確插入預定義位置,以檢測記錄細胞活動和細胞之間的交流。研究成果發表在最新一期《先進科學》雜誌上。

  使用3D生物打印技術的生物組織模型已經很普遍。但現有方法有一個明顯缺點:組織不能在傳感器上進行生物打印,因為在打印過程中,打印頭會破壞傳感器,而傳感器非常重要,可以提供有關組織內部細胞的信息。

  折紙方法是科學與藝術的“完美配合”。研究團隊此次使用計算機輔助設計軟件,開發了一種針對特定組織模型定制的多傳感結構,靈感即來自折紙。該結構包含各種傳感器,用於監測組織內精確選擇位置的細胞的電活動或電阻。計算機模型用於製造物理結構,然後將其折叠在生物打印組織周圍,以便將每個傳感器都能插入組織內的預定義位置。

  新方法的有效性,在3D生物打印的腦組織上得到了證明:插入的傳感器成功記錄了神經元電活動。團隊成員強調,該系統既是模塊化的,又是多功能的。它可將任何數量和任何類型的傳感器,放置在任何類型的3D生物打印組織模型中的任何選定位置,或者放在實驗室中人工生長的組織中,例如大腦類器官。
 
  團隊展示了該平台的另一個優勢:在生物打印腦組織的實驗中,他們添加了一個模擬天然血腦屏障(BBB)的層。在人腦中,這原本是一個保護大腦免受血液中不良物質進入的細胞層,但這個層也會阻止用於腦部疾病的藥物。而此次研究中添加的層,由人類BBB細胞組成,通過測量其電阻,團隊證明它對各種藥物具有滲透性。 


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