糖尿病突破!科學家成功3D打印全功能人類胰島
時間:2025-07-12 08:46:31 出處:知識閱讀(143)
快科技7月9日消息,糖尿據媒體報道,病突一個國際研究團隊利用創新生物墨水成功3D打印出具有完整功能的破科人類胰島,并在2025年歐洲器官移植學會(ESOT)大會上公布了這一突破性成果。成功該技術有望為1型糖尿病(T1D)患者提供更有效且微創的印全胰島治療選擇。
研究人員使用了一種特制生物墨水,人類其主要成分是糖尿海藻酸鹽和脫細胞人胰腺組織。通過這種墨水,病突他們精確打印出了負責胰島素生產的破科人類胰島細胞團。打印出的成功胰島結構致密穩定,在培養中存活超過三周,印全胰島并展現出對葡萄糖刺激的人類持續響應能力和胰島素分泌功能,顯示出巨大的糖尿臨床應用潛力。
與傳統胰島移植需要復雜手術不同,病突3D打印的破科胰島組織可以通過小切口結合局部麻醉的方式,輕松植入患者皮下。由于墨水直接使用了真實人類胰島細胞,這一技術為糖尿病患者,尤其是1型患者,提供了更有效、侵入性更小的潛在治療方案,未來有望顯著減少對外源胰島素注射的依賴。
克服生物打印瓶頸: 為了保護脆弱的胰島細胞在打印過程中的完整性,團隊開發了精密可控的打印工藝:采用低壓(30 kPa)和慢速(20毫米/分鐘)設置,顯著降低了機械應力,成功保留了胰島的原始結構和功能,解決了早期生物打印的關鍵難題。
實驗室實驗顯示,生物打印胰島存活率超90%且狀態良好,其在響應葡萄糖時釋放的胰島素量優于傳統胰島制備;至第21天,打印胰島對血糖水平的敏感性和反應性增強,表明移植后潛在有效性;打印結構保持形狀穩定,避免了凝結或分解。
此外,3D打印結構的多孔設計增強了氧氣和營養向胰島的輸送;該結構不僅維持細胞健康,還促進血管化。
Perrier博士指出:“這是首批在生物打印中使用真人胰島(非動物細胞)的研究之一,結果極具前景;意味著我們更接近開發出‘即用型’糖尿病療法,未來或可消除胰島素注射需求。”
團隊正在動物模型中測試生物打印結構,并探索冷凍保存等長期存儲方案以使療法普及;同時致力于將該方法應用于其他胰島素來源(如干細胞衍生胰島或豬源異種胰島),以解決供體短缺問題。
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責任編輯:鹿角
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