3D打印快速生成肿瘤癌细胞 造福医学更造福癌症患者

CNMO 作者:Lisa 韩媛 2019-03-28 17:38
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  【CNMO新闻】麦克马斯特大学的一个工程师团队发现了一种利用3D打印技术制造人造肿瘤的方法,可以帮助研究人员测试新药和治疗方法,从而开发出个性化的药物。

  了解疾病的研究通常是在实验室环境中进行的,例如创建一个单层人体或动物细胞的二维模型来测试药物及其对人体细胞的影响。另外,动物模型被用来研究疾病的进展。如果能够制造出具有多层细胞的真实三维细胞簇,从而更好地模拟人体内部环境,那么就有可能消除动物在实验中的使用。

癌细胞
癌细胞

  麦克马斯特团队开发了一种新方法,利用磁铁快速打印出三维细胞簇。为了做到这一点,麦克马斯特团队测试了包括细胞在内的不同材料的磁性能,有些材料更容易受到磁铁的吸引,磁化率越高的材料对磁体的吸引力就越大,并向磁体移动,磁化率较低的弱吸引材料就会被转移到远离磁体的较低磁场区域。

  通过设计磁场和精心排列的磁铁,可以利用两种材料磁化率的差异,在一个区域内只集中一种材料。研究小组将人类乳腺癌细胞悬浮在含有磁性水合物Gd-DTPA的细胞培养液中,制成生物水。与大多数细胞一样,这些乳腺癌细胞对磁铁的吸引力比Gd-DTPA弱得多。Gd-DTPA是FDA批准的一种用于人类的MRI造影剂。因此,当磁场作用时,盐水混合物向磁体移动,将电池移动到预定的最小磁场强度区域,这为三维细胞簇的形成播下了种子。使用这种方法,研究小组在6小时内打印出了3D癌症肿瘤。现在他们正在研究更复杂的生物水,以打印出能更好地模拟人体组织的细胞群。

  未来,含有癌细胞的肿瘤可以通过3D打印快速生成,这些人造肿瘤对药物的反应也可以进行快速测试,同时进行数十项实验。打印类人细胞簇也为3D打印组织和器官提供了一个可行的途径。

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