近日，美國華盛頓大學與UW醫學中心的跨學科研究團隊聯合開發出一款新型3D列印組織建模裝置STOMP（Suspended Tissue Open Microfluidic Patterning），該裝備的尺寸僅指尖般大小，結構緊湊、易於操作，能在實驗室實現對複雜人類組織的更精確模擬，相關成果已發表於《Advanced Science》期刊。

新型3D列印組織建模裝置STOMP

當前，3D組織工程已廣泛用於多種疾病的療法設計和測試，目標是構建盡可能接近體內細胞天然生長環境的實驗條件。較常見的一種建模方式是將細胞懸浮在兩根立柱之間的凝膠中，從而使得心臟、肺部、皮膚或肌肉骨骼等組織在其中生長，但此方法在同時研究多種組織類型時仍面臨挑戰。

STOMP裝置在模擬神經肌肉類疾病涉及的複雜組織交界結構方面表現出色。其採用名為“鑄型（casting）”的組織工程方法，研究人員將其比作在甜品模具中製作果凍。該裝置的工作原理為毛細作用（類似吸管中的水上升現象），研究人員通過移液器將活性成分和合成材料構成的凝膠精准注入裝置內微流控通道，可將不同類型的細胞均勻排布，如同在果凍中均勻撒入水果。該裝置能在單個懸浮組織中劃分多個獨立區域，同時無需額外設備即可完成建模操作。

此次研究的通訊作者、華盛頓大學化學系教授Ashleigh Theberge表示，STOMP的開放性和靈活性將為組織工程和細胞信號傳導等方向帶來廣闊的研究空間。“這是一個跨學科合作的成果，展示了科學家們如何共同打通物理工程與生物醫學之間的壁壘。”

隨著STOMP的推廣，未來科研人員將能更方便地模擬骨、韌帶、心肌等組織過渡區域，為探索複雜疾病機制及治療策略提供工具基礎。

來源：中國澎湃新聞