來自蒙特利爾大學、康考迪亞大學和圣卡塔琳娜聯邦大學的一組研究人員使用新開發的生物打印技術成功地3D打印了活的小鼠腦細胞。科學家們使用激光誘導側向轉移(LIST)技術來產生感覺神經元，這是周圍神經系統的重要組成部分，其中大部分腦細胞在打印兩天后仍然存活。該團隊進行了多項測試以測量打印細胞的能力，他們認為這有助于顯著推進生物打印領域。

雖然這一發展對生物打印在疾病建模、藥物測試和植入物制造方面的潛力充滿希望，但科幻風格的3D打印大腦器官和細胞替代品還有很長的路要走。康考迪亞大學博士生Hamid Orimi說：“一般來說，當我們談論生物打印時，人們往往會得出結論。他們認為我們現在可以打印用于移植的人體器官之類的東西。雖然這是一個長期目標，但我們離那個點還很遠。但仍有很多方法可以使用這項技術。”

LIST生物打印腦細胞

在目前的研究中，研究團隊試圖驗證使用LIST生物打印成人感覺神經元的可行性。科學家們使用來自小鼠周圍神經系統的背根神經節(DRG)神經元來制備生物墨水。然后將神經元懸浮在bioink溶液中，并加載到生物相容性基材上方的方毛細管中。在通過團隊的LIST過程進行3D生物打印后，樣品在清洗和重新孵育48小時之前進行了短暫的孵育。

神經元的激光誘導側向轉移(LIST)。圖片來自微型機器。

評估3D打印的神經元

最終，結果總體上令人鼓舞，研究表明，LIST打印的成人感覺神經元保持高活力和功能完整性。科學家們認為，這項技術可以對生物打印領域做出重要貢獻，特別是在藥物發現和減少動物試驗方面。未來，LIST生物打印可能有助于為更少的動物安樂死以進行有益于人類的實驗鋪平道路，并且還可以產生更準確的結果，因為測試將在人體組織而不是動物組織上進行.

展望未來，該團隊正在尋求批準繼續他們對細胞移植的研究，他們認為這可以極大地幫助藥物發現，例如神經恢復藥物。

生物打印不會影響DRG神經元的存活，但會減少神經突的生長。圖片來自微型機器。

3D打印腦細胞的進步

Orimi和他的團隊并不是唯一探索3D生物打印生產神經細胞和結構潛力的人。

去年，清華大學的一組研究人員3D打印了能夠培養神經細胞的類腦組織結構。經過幾周的體外培養，最初的神經細胞已經形成了一個復雜的神經回路，可以對外部刺激做出反應。

最近，中國科學院和中國科技大學的研究人員開發了一種使用定制生物墨水治療脊髓損傷的新型生物打印方法。生物墨水包含神經干細胞加載的組織，能夠通過來自大腦的脈沖傳遞指令，一旦植入老鼠體內，就能夠恢復癱瘓四肢的運動。