近日,澳大利亚墨尔本大学的科学家们取得了重大突破,他们开发出一种名为动态界面打印(DIP)的新型高速3D打印技术。这项技术利用声波引导细胞,能够在短短几秒内生成复杂的人体组织,为再生医学和疾病建模领域带来了革命性的进展。
▲ DIP系统示意图
据领导该研究的生物医学工程师David Collins介绍,DIP技术的打印速度比传统生物打印机快350倍,这一显著优势大大减少了细胞在打印过程中受损的可能性,同时确保了组织结构的高精度。这一成果已经在10月30日的《自然》杂志上发布,引起了科学界的广泛关注。
传统的生物打印机大多采用逐层构建的方式,这种方式不仅耗时,而且长时间的暴露和复杂的后处理步骤往往会对细胞活力造成损害。打印完成后组织结构的转移也是一个技术难题,很容易在转移过程中遭到破坏。
DIP技术则完美解决了这些问题。它利用声波快速定位细胞,使细胞结构能够直接在实验室板上形成,无需任何额外的处理步骤。这种方法不仅保护了细胞培养物的完整性,还为各种组织类型,如脑组织和软骨,提供了更高程度的定制化可能。
▲ DIP打印过程示意图
Collins进一步解释说,以往的3D生物打印技术依赖细胞自然排列,这种方式存在很大的局限性。而DIP技术通过声波引导细胞,实现了细胞的精确放置,从而消除了许多与传统打印方法相关的风险。
这项创新技术的出现,无疑为生物医学领域注入了新的活力。未来,随着DIP技术的进一步发展和完善,我们有理由相信它将在人类健康事业中发挥越来越重要的作用。
附:相关论文链接 https://www.nature.com/articles/s41586-024-08077-6