人类软骨首次在太空中打印出来

国际空间站上的宇航员首次在微重力空间中制造出了人工人类软骨。

人体组织的生物打印早已存在,但是它们需依靠重力和支架将软骨细胞聚集在一起。

新工艺的巧妙部分是在装配机内部使用磁力代替重力。

借助磁性,可以抵消微重力和加速度的影响,并且可以将物体(例如软骨细胞)固定在适当位置以进行组装。

虽然细胞本身不是磁性的,但组装器中的液体却是,且可以被用来操纵组织。

在国际空间站上进行实验之前,科学家们开发了数学模型和计算机模拟来研究可行性,研究微重力如何影响细胞的组装方式。然后,研究小组开发了基于人类软骨细胞的球体,这些球体被包装并与定制的磁性生物组装器一起发送至国际空间站。

在国际空间站上,工艺过程要求冷却球状球体以将其从水凝胶包装中释放出来,然后再将它们放入生物组装器中组装成正确的形式。

宇航员奥列格·科诺年科(Oleg Kononenko)进行了实验。

斯坦福大学的放射学家Utkan Demirci对IEEE Spectrum说:“人们一直在进行生物学实验并在太空中培养细胞,现在已经能够使用生物制造工具将这些构件组装成更复杂的结构。”

再往后,应用磁性组装方法甚至可以用于为我们更换特制骨头,好适应外星的重力环境——就像科幻电影里的一样。

但是,要达到这一阶段还需要做大量的工作,尤其是要使这种设备适应太空需求——精密的仪器和太空环境并不特别搭。

研究人员自己说,即使面临工程方面的挑战,该研究也可以“显著促进组织工程”的方法。

随着太空中肉类和水果的种植技术上的进展,去火星的旅程变得不那么令人生畏了。

该研究已发表在《科学进展》上。

原文:https://www.sciencealert.com/for-the-first-time-human-cartilage-has-been-engineered-out-in-space

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