近日，一支由工程師和科學家組成的團隊開發(fā)了一種“仿生”類器官的方法：模仿各種器官行為的微型細胞集合，是研究人類生物學和疾病的有前途的工具。

來自劍橋大學的研究人員使用他們的方法來培養(yǎng)和生長“微型呼吸道”，這是首次無需任何外部支持而開發(fā)出肺臟類器官的方法。

使用由特殊聚合物制成的模具，研究人員能夠引導從成年小鼠干細胞生長的微型呼吸道的大小和形狀，然后在其可以支撐自身的時候將其從模具中取出。

（圖片來源：Www.pixabay.com）

盡管目前醫(yī)學研究中使用的類器官是微觀的，但劍橋大學研究小組開發(fā)的方法可以使人體大小的器官變大。他們的結果發(fā)表在《Advanced Science》雜志上。

類器官是微小的三維細胞裝配體，模仿完全成長的器官的細胞排列。它們可能是研究人類生物學及其在各種疾病中如何出錯以及可能如何發(fā)展個性化或再生療法的有用方法。然而，將它們組裝成更大的器官結構仍然是一個挑戰(zhàn)。

其他研究小組已嘗試使用3-D打印技術來開發(fā)更大的微型器官，但是這些通常需要外部支撐結構。

劍橋大學工程系的Yan Yan Shery Huang博士說：“小型器官非常小，非常脆弱。” “為了擴大它們的規(guī)模，這將增加它們在醫(yī)學研究中的用途，我們需要找到合適的條件來幫助細胞自我組織?！?br/>

Huang和她的同事們提出了一種新的類器官工程方法，稱為多有機體模式和融合（MOrPF），以使用干細胞生長小鼠呼吸道的微型版本。使用這項技術，科學家們將類器官更快地組裝到具有不間斷通道的氣管中。使用MOrPF技術生長的微型氣道具有擴大規(guī)模以匹配生物器官結構的大小和形狀的潛力，即使在沒有外部支撐的情況下也能保持其形狀。

Joo-Hyeon Lee博士說：“細胞的成熟非常重要。在釋放細胞之前，必須對細胞進行良好的組織，以免結構塌陷?！?br/>

研究小組說，他們的方法非常接近某些動物器官形成的自然過程。他們希望他們的技術將有助于創(chuàng)造仿生器官，以促進醫(yī)學研究。

研究人員首先計劃使用他們的方法來構建三維“芯片上的器官”，從而可以對細胞進行實時連續(xù)監(jiān)控，并且可以用于開發(fā)疾病的新療法，同時減少用于研究的動物數(shù)量。最終，該技術還可以基于從患者身上獲得的干細胞開發(fā)，以便將來開發(fā)個性化的治療方法。（生物谷 Bioon.com）

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