2 月 19 日消息，據上海兒童醫學中心官方消息，近日，國家兒童醫學中心（上海）、上海交通大學醫學院附屬上海兒童醫學中心付煒、王偉團隊聯合東華大學游正偉教授團隊在權威期刊《Matter》（IF＝19.967）在線發表了題為“Intrinsically Cryopreservable Bacteriostatic Durable Glycerohydrogel Inks for 3D Bioprinting”（可直接細胞凍存的抑菌 3D 生物打印甘油水凝膠墨水）的研究成果。該論文首次提出了將甘油用于調控“自由水”狀態進而合成甘油水凝膠生物墨水的概念，并證實了該生物墨水具有抑菌性、形狀保真、適合 3D 生物打印和細胞凍存保護等一系列特性，具有廣泛的生物醫學應用前景。

了解到，3D 生物打印能夠制備不同形態、不同細胞成分的 3D 組織模型，因此在生物醫學應用中發揮著越來越重要的作用，被廣泛應用于再生醫學、疾病建模和藥物篩選等領域。生物墨水是實現 3D 生物打印的關鍵。水凝膠憑借著優異的生物相容性以及能夠模擬細胞外基質的特點，成為了常用的生物墨水材料之一。以往對水凝膠生物墨水的研究主要聚焦于 3D 生物打印后組織的細胞相容性和細胞存活率。此外，普通水凝膠生物墨水客觀上為細菌繁殖提供了潮濕和封閉的環境，所含有的水分也容易蒸發。目前，3D 生物打印仍面臨以下挑戰：(1) 生物墨水的抑菌能力差；(2) 3D 打印組織難以長期形狀保真；(3) 3D 打印組織的冷凍保存效果不佳。因此，對于生物打印的實際應用，亟需建立一種新的生物墨水體系。

上海兒童醫學中心與東華大學合作開發了一種多功能甘油水凝膠作為生物墨水來逐條解決上述問題。關鍵步驟在于使用了甘油來調節生物墨水中“水”的狀態。甘油水凝膠中有限的“自由水”不利于細菌繁殖，能夠顯著抑制大腸桿菌和霉菌的生長。通過 3D 打印制備的甘油水凝膠支架也能夠通過抑制“水”的蒸發來維持形狀保真度，且甘油水凝膠中的細胞比普通水凝膠中的細胞表現出更高的活性。此外，因為甘油水凝膠中的大部分水都結合在一起，進而抑制了結晶，所以打印的組織可以直接冷凍保存而無需添加冷凍保護劑。與現有的基于水凝膠的生物墨水相比，甘油水凝膠生物墨水具有更多的優越性，在生物醫學應用領域無疑具有更為廣闊的前景。

上海兒童醫學中心兒科轉化醫學研究所 PI、副研究員付煒表示，本項研究具有良好的轉化應用前景，未來可利用該生物墨水進行多種組織器官的體外生物打印。另外，由于該水凝膠系統兼具抗菌、形態維持及細胞保護功能，也可用于體內細胞治療，幫助提高細胞駐存率，更好地發揮治療作用。

總結

以上是生活随笔為你收集整理的上海科研团队成功研发新型“生物墨水”，可用于组织器官体外生物打印的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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