3D打印的微型機器人問世，可以在生物體內運輸細胞

2018年8月20日，來自香港城市大學的研究人員創(chuàng)造了3D打印的微型機器人載體，這些載體可以在生物體內（體內）運輸細胞，用于靶向治療和組織再生。

根據(jù)該研究報告，機器人的球形和帶刺結構是使用Nanoscribe的PhotonicProfessionalGT激光光刻系統(tǒng)制造的，該系統(tǒng)提供了“足夠的靈活性來優(yōu)化機器人結構”。

再生醫(yī)學使用來自生物（動物，植物或人）的健康細胞來修復或替換患病細胞或組織。然而，當將功能細胞運輸?shù)缴矬w內的受損位置時會出現(xiàn)挑戰(zhàn)。該研究指出：

“體內[干細胞]細胞的遞送需要一個合適的三維（3D）結構，以創(chuàng)造一種環(huán)境，支持細胞粘附，增殖和分化，同時作為載體起作用”。

因此，該研究小組創(chuàng)造了幾種具有磁性和多孔性質的3D打印微型機器人載體，以機械支持組織和器官原位再生。此外，研究人員觀察到2D細胞培養(yǎng)人工環(huán)境因其快速失去形狀而無效。

通過微創(chuàng)設計，微機器人載體有可能進入人體較小和更復雜的區(qū)域。這包括胃腸器官，大腦和脊髓。考慮到這一點，該研究使用了Nanoscribes的雙光子光刻技術，該技術能夠通過光子晶體進行高分辨率3D圖案化。微型載體由負性光致抗蝕劑SU-850材料制成。

此外，微型機器人涂有鎳和鈦溶液，用于磁致動和生物相容性。

為了測試其細胞控制和傳遞能力，研究小組將一群攜帶能夠產(chǎn)生腫瘤的HeLa蛋白細胞的微型機器人分散到小鼠體內。培養(yǎng)四周后，小鼠在注射的微生物載體的周圍位置形成腫瘤。

此外，微型機器人載體被分散到斑馬魚胚胎的蛋黃中，以觀察注射精度和克服粘性阻力的能力。

兩種測試均在顯微鏡下觀察，并被認為是成功進行精確的自動細胞運輸。在實驗階段結束時，研究人員發(fā)現(xiàn)微型載體的球形3D打印結構“增強了磁驅動能力，使微機器人與宿主組織易于融合，促進細胞從機器人轉移到組織”。