【本報訊】（記者 常麗君） 

    據物理學家組織網報導，英國赫瑞瓦特大學和一家幹細胞技術公司合作，開發出一種真空閥門式（valve-based）三維（3D）列印技術，首次將3D列印拓展到人類胚胎幹細胞範圍。

    這一突破使得利用人類胚胎幹細胞來「打造」移植用人體組織和器官成為可能，列印結構還能用於藥物測試，加速改良測試過程。相關論文發表在《生物製造》雜誌上。

   近幾年來，3D列印的方法已逐漸發展到生物製造領域。羅斯林‧塞拉博幹細胞技術公司商業開發經理詹森‧金說：「通常，實驗室培養細胞是在二維平面生長，只有少數細胞能用三維列印方式。人類幹細胞太敏感，難以用這種方式來控制。我們是世界上首次將人類胚胎幹細胞列印出來並進行培養的。」

    列印過程中的關鍵問題是可控性和減少傷害，這樣才能保證細胞與組織的發育能力和正常功能。人類胚胎幹細胞來自胚胎早期階段產生的「幹細胞系」，沒有明確的發育方向，可以分化為人體內任何類型的細胞。

    研究小組開發出了一種真空閥式細胞印表機，細胞被裝入印表機的兩個分離容器，然後按預先編好的程式，被統一列印到一個盤子上。該印表機充分考慮了人類胚胎幹細胞的敏感性和脆弱性，能列印出具有高度活性的細胞。

    當人類胚胎幹細胞被列印出來以後，還要經過多項測試，如檢測它們的活性，看其是否還能分化為不同類型細胞；檢測細胞的列印密度、特徵屬性和分佈情況，以此評價這種列印方法的精確性。

   「我們發現，這種真空閥門列印方式非常溫和，足以保持幹細胞的發育能力，還能精確打出同樣大小的球體。更重要的是，列印出來的人類胚胎幹細胞保持了它們的多能性，還能分化成其他類型的細胞。」

    論文合著者、英國赫瑞瓦特大學的威爾‧文妙‧舒說：「該方法是用氣壓驅動來列印細胞，通過開關微真空管能控制氣壓，通過改變噴頭直徑、入口氣壓或打開真空管的時間可以精確控制噴出細胞的數量。」

   舒還指出，通過列印人類胚胎幹細胞生成的3D結構，我們能造出更精確的人體組織模型，這對藥物開發、毒性測試都非常有用，因為大部分藥物開發都是以人類疾病為目標，用人類組織來實驗更有意義。

   金表示：「這是一次科學的進步。我們希望這一進步能帶來長期的巨大價值，為人們提供可靠的藥物而不必用動物做藥物試驗，提供用於移植的器官而無需捐獻，並能消除器官排斥和免疫抑制帶來的問題。」