以下文章最初发表于2017年6月13日的SelectScience在这里．
借助Organovo的3D生物打印技术和康宁的Transwell®渗透性支持，将3D细胞培养研究提升到一个新水平
想象一下，当3D打印原理与细胞培养相结合时，科学的可能性。多亏了密苏里大学的Gabor Gorgacs教授和克莱姆森大学的Thomas Boland博士的创新概念研究，这项革命性的技术现在已经成为现实。现在作为医疗研究公司Organovo运营，由首席科学官Sharon Presnell运营，3D生物打印允许研究人员重现自然组织几何结构中的独特特征，同时创建驱动细胞功能的细胞-细胞关系。
这项由康宁Transwell渗透性支架支持的最新技术正在推动组织工程领域的发展。它反映了细胞培养的生物学和工程学方面的技术发展，并使科学家能够开发出一种更平衡的方法来进行新的组织设计。
工作原理
利用原体细胞，Organovo研究人员将其制成“生物墨水”——其中一些是100%的细胞，而其他生物墨水可能添加了一些成分，以提供硬度或其他有利的属性。为了促进细胞-细胞的关系，而不是细胞-材料的关系，研究人员将研究在打印后迅速消失的逃逸生物材料。使用的介质至少是30%的细胞，一直到100%的细胞，甚至在打印时也是如此，这是Organovo平台的重要组成部分。
然后，研究人员将组织打印到Transwell®可渗透支架中，使组织能够固定。对于每个打印的组织，Organovo至少使用两到三种不同的材料独立放置，这在可以制造的组件和结构的数量上提供了急需的灵活性。结果是，不同类型的细胞能够在x、y和z三个方向上形成图案，这是生物打印相对于其他典型的利用支架或水凝胶的3D细胞培养策略的独特优势。Presnell说:“我们可以在60分钟内用24孔Transwell插入器打印一整盘组织，比如肝脏，所以打印过程相对快速有效。”
成功的伙伴关系
根据Presnell的说法，Organovo选择与康宁合作，是因为康宁拥有丰富的产品系列，以及不同类型的表面、孔径和涂层。普雷斯利内尔说:“这给了我们一系列选择，这是理想的，因为并不是所有的组织都是平等的。”
Organovo的研究人员最终选择了Transwell渗透性支架，因为组织可以通过膜的孔隙从各个方向进入。根据体外标准，生物打印的组织相当大，所以对组织来说，从底部和顶部获得营养是很重要的。Presnell说:“如果没有Transwell的可渗透支撑，这项工作是不可能完成的。”
Presnell补充道:“康宁在灵活性和帮助我们满足特殊需求方面也非常出色。我们目前正在与康宁的合作伙伴合作开发Transwell托盘，以提高易用性和简化我们的组织制造过程。我很高兴能与康宁团队高效合作。有这样的合作伙伴总是好的。”
应用和展望未来
目前，生物打印已经能够为体外药物测试创建生理相关的细胞模型。“我们正专注于围绕我们制造的组织开发真正强大的应用，因此，以肝脏为例，我们很好地处理了该组织在毒理学测试方面的作用。我们已经证明，我们可以取这些组织，以某种方式干扰它们，使它们发展出与某些疾病状态(如纤维化)一致的生物标志物和组织学特征，”普雷斯内尔说。
生物打印在制造复杂器官方面的潜力也引起了热议，在不久的将来可以用于体内植入。Presnell补充道:“作为一个领域，我希望看到我们的进步是开发更多有效的方法来从3D系统中获取信息。通过扩大我们的认识，我们可以找到如何使组织更像一个天然的模型组织。”
保证/免责声明:除非另有说明，所有产品仅供研究使用。不打算用于诊断或治疗程序。康宁生命科学对这些产品在临床或诊断应用中的性能不作任何声明。
