可調整3D生物列印墨水問世 下一場藥學革命來了?

澳大利亞昆士蘭科技大學(QUT)的研究人員認為3D生物印表機可能會引起「下一場藥學革命」，為人類提供更可靠、更有效的藥物治療，同時讓動物試驗成為過去。這種看法得到了QUT 團隊的一項最近研究的支持，該研究是與南澳大利亞大學、弗萊堡大學和德國亞琛工業大學合作開展的。

在製藥行業，只有10%〜15%的藥物最終能上市。失敗的主要原因是藥物不能通過臨床試驗。在臨床前試驗中，動物常被用來測試藥物。由於通過動物測試到達臨床試驗階段的藥物大部分被廢棄，人們需要找到一種更有效的藥物測試方法。

在QUT的聯合研究中，研究人員展示了一種可3D列印的生物墨水。這種墨水可以調整，以展現不同的機械性能和支持人類幹細胞的生長。之所以需要多種機械性能是因為生長不同類型的細胞需要的環境不同。例如，心臟組織是彈性的，肝臟是軟的和可壓縮的。

從藻類中提取的瓊脂糖被用作QUT的生物墨水的基礎材料。由於對活的生物體來說瓊脂糖是無毒的，在幹細胞研究中，這種材料常充當支持材料。它也是3D列印行業中的許多其他醫學研究的主題。

但瓊脂糖本身不能被調整得具有不同的機械性能。為此，研究人員將一種酸性鹽加入其中。這種混合材料在整個研究中被稱為CA，隨後它們被3D列印成一個圓柱形狀。研究人員還準備了一個天然瓊脂糖樣品，然後在兩種凝膠上均種上細胞，以進行對比。培養7天後，CA60 Coll 3D列印生物墨水解決方案表現出最高的活細胞增殖率。

「這是邁向列印複雜的活結構的另一步。我們認為這項工作最重要的可能成果不是器官移植物。事實已經證明，在藥物開發中，3D細胞列印是一項有用的技術，可以減少動物測試，以及將新的治療方法更快、更安全地推向市場，」研究人員解釋說。

這項研究已經發表《Advanced Healthcare Materials》雜誌上。

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