肝移植是现在诊疗最后期肝穷乏最有用的步地黄色，但由于供体肝短缺，收尾了其临床哄骗。频年来，生物3D打印看成一种先进的组织工程时候，为肝脏组织模子的体外构建提供了新的路线。关联词，现在大大批肝组织模子构建使用的细胞功能存在欠缺，且打印构建依赖于传统的漫步细胞打印步地——将消化后的细胞悬液混入打印材料看成生物墨水。打印后单个细胞漫步在水凝胶中，存在细胞间相互作用不及、细胞功能无法永恒保管等问题，收尾了3D打印构建的肝组织模子的功能和体内诊疗效果。

近日，清华大学机械系生物制造中心团队庞媛副磋磨员、孙伟教讲课题组与北京大学/昌平执行室邓宏魁教师团队开展配合，建议了一种基于细胞团簇打印的计谋（spheroid-based bioprinting），打印具有清雅生物功能的肝细胞类器官，奏效构建了高活性、功能性的肝组织模子，并在小鼠肝穷乏模子中考证了其清雅的诊疗效果。

磋磨团队采选化学小分子指令的东谈主多潜颖慧细胞hCiPSCs看成肝细胞类器官的细胞开头，hCiPSCs的制备采选化学小分子指令的样式，有用回避了传统多潜颖慧细胞iPSC转基因计谋潜在的安全风险，是制备各类功能细胞的遐想种子细胞。基于hCiPSCs制备功能清雅的类肝细胞后，使用新式可透氧微孔板（oxygen-permeable microwell device）制备并培养肝类器官，优化了类器官培养时的供氧条款，显赫普及了类器官的生物活性和肝脏特异性功能。

接着，将肝细胞类器官看成先进的生物单位，基于细胞团簇打印计谋构建肝组织模子（3DP-HOs）。比拟传统的漫步细胞生物打印步地生成的模子，3DP-HOs增强了细胞间相互作用，保管了打印后肝细胞的高活性及功能。打印前后肝细胞类器官显现出附进的基因转录组抒发，部分肝脏特异性功能基因的抒发显现出接近于东谈主原代肝细胞的水平。在对四氯化碳指令和Fah-/-基因弱势的两种肝穷乏小鼠的移植诊疗中，3DP-HOs均显赫普及了小鼠生涯率，缩小了肝毁伤主见，减少肝脏炎症水平，并在小鼠血清中检测到东谈主源性白卵白，解说3DP-HOs在小鼠体内剖析着清雅的合因素泌功能。此外，3DP-HOs在Fah-/-小鼠永恒移植中与宿主酿成了明白可见的血管联结，为其体内永恒功能的保管提供了扶助。该磋磨为肝穷乏诊疗提供了新的念念路。

联系磋磨后果以“3D打印化学重编程指令东谈主类多潜颖慧细胞开头的功能性肝细胞类器官用于肝穷乏诊疗”（Bioprinting functional hepatocyte organoids derived from human chemically induced pluripotent stem cells to treat liver failure）为题，于3月3日发表于《肠谈》（Gut）杂志。

庞媛、邓宏魁为论文通信作家，北京大学-清华大学人命科学和洽中心博士生李光亚、清华大学机械系2022级博士生何剑宇为论文共同第一作家。

该磋磨由清华大学、北京大学、东京大学等国表里团队配合完成，获得国度要点研发筹划、国度当然科学基金委基础科学中心、清华大学自主科研筹划、北京市科技新星、重庆市当然科学基金、高级学校学科改进引机灵略基地等模式以及昌平执行室的扶助。

论文相连：

https://gut.bmj.com/content/early/2025/03/02/gutjnl-2024-333885

作家：清华大学