圖：赫瑞瓦特大學團隊成員Alan Faulkner-Jones手持最新人造肝臟細胞
近年來，3D打印技術在細胞打印上的應用引發了業界的極大興趣，已有的成功案例包括動脈和腎臟打印。近日，蘇格蘭科學家率先研制出利用人體細胞打印人造肝臟組織的技術。
研究發現，在生理性更強的3D文化成長起來的細胞和2D文化中的細胞表現截然不同，而當前醫藥行業運用較多的是2D技術。愛丁堡赫瑞瓦特大學的研究人員研制出了基于瓣膜的細胞打印流程，可以生產特定的細胞種類，容量僅為2nL或每滴小于5個細胞。3D打印人造肝臟組織“對醫藥行業意義很大，因為它能把人體對藥物的反應模擬得更逼真，有助于選出安全高效的藥物。”
這一技術面臨的一大挑戰是研發更易控和更精細的打印噴嘴，以有效保護細胞和組織的生存能力。最近，研究人員開發了基于瓣膜的雙噴嘴打印機(見下圖)，用于打印高質量的細胞，包括打印首個用于組織再生的胚胎干細胞。
圖：雙噴嘴細胞打印系統
Will博士是這個愛丁堡赫瑞瓦特大學投資10萬歐元項目團隊的負責人。他們與中洛錫安郡的Roslin細胞實驗室合作密切，該實驗室與制藥和生物技術組織協作，共同推動干細胞產品的商業化，他們的目標是創造小型人類肝臟組織。
當前，藥物測試需要大量的實驗動物，這樣做并不理想，因為成本很高，而且也不夠準確，無法真實反映出這些藥物對人體新陳代謝的影響及毒性。
研究人員希望人造肝臟能取代動物實驗，讓制藥公司利用該技術測試新藥，拿到更好的測試結果，同時還在臨床實驗中大幅度降低成本。
Will博士表示：“突破性的新藥從開發到面市需要10到15年以及超過10億美元的投資。3D打印人體器官能把這一時間縮短到10年以下，而成本僅僅是原來的一半。所有的藥物都需要進行對肝臟的毒性測試，所以這項技術能造福所有藥物。”
人造肝臟的研發困難重重，因為它包含了多種不同的細胞種類和復雜的血管結構。研究人員想利用3D打印技術制造出構造相對簡單的1毫米迷你肝臟和各種干細胞。他們認為，一個可用器官的誕生大概還需要兩三年。
該研究項目目前得到了蘇格蘭大學物理聯盟(SUPA)INSPIRE項目的資助。
