用于流体互联的人脑类器官培养的模块化 3D 打印平台

来源： EngineeringForLife

脑类器官技术改变了基础和应用生物医学研究，并为人类大脑发育过程和疾病状态的认识铺平了道路。尽管大脑类器官的使用在过去十年中迅速增长，但与之相伴的生物工程和生物制造解决方案仍然稀缺。因此，大多数脑类器官实验方案仍然依赖于商用工具和培养平台，从而导致培养条件不佳和塑料器具的过度使用。

有鉴于此，隆德大学Janko Kajtez开发了一种模块化且高度可定制的3D 打印平台，包括PDMS基底、外框架和流体连接孔，这一一体化平台允许所有培养步骤（从细胞聚集、球体生长、水凝胶嵌入和类器官成熟）在单孔板中进行，无需类器官操作或转移。



本文要点：

（1）该3D 打印平台提供了一种在同一板内流体互连的孔中同时培养多个脑类器官的方法，对孔的流体连接的控制允许对整个孔板进行单步培养基更换，而无需对敏感的 3D 培养物进行机械扰动。

（2）凹坑的曲率和深度易调整，以改变细胞聚集动力学；孔底透明，可对类器官进行光学监测，可以提供一种在化学筛选中对类器官形成和生长进行非侵入性纵向表型分析的方法。

（3）生物相容性商业树脂经过充分的后处理，不会干扰干细胞分化和图案化，这使得开发用于神经元体外应用的新型 3D 打印设备成为可能。

（4）3D 打印板可以集成到具有连续培养基流的培养系统中，作为改善细胞适应性的替代解决方案。

总体而言，该平台可以用于将不同区域特定的大脑类器官融合在一起，形成组合体，作为区域间神经元连接的模型，有望推动大脑类器官和其他 3D 细胞系统的培养工具和平台的进一步开发。

文章来源：https://iopscience.iop.org/article/10.1088/1758-5090/ad0c2c