Hamid Orimi和他的合著者在最近发表在《微机器》杂志上的一篇论文中提出了一种新的生物打印技术的可行性。他们展示了他们发明的激光诱导侧转移(LIST)方法如何通过使用不同粘度的生物墨水改进现有的生物打印技术，从而实现更好的3D打印。奥里米和他在吉娜科迪工程和计算机科学学院的合作导师Sivakumar Narayanswamy, CRHMR的合作导师Christos Boutopoulos以及Université de Montréal的合著者在2020年的《自然》杂志《科学报告》上首次提出了这种方法。

奥里米与UdeM的第一作者卡蒂安·罗韦西、塞巴斯蒂安·塔尔博特和布特波洛斯以及巴西圣卡塔琳娜联邦大学的马塞洛·法尔凯蒂和爱德华多·达·罗查共同撰写了这篇最新的论文。在这项研究中，研究人员证明了该技术可以成功地打印感觉神经元，这是外周神经系统的重要组成部分。他们说，这对生物打印技术的长远发展是有希望的，包括疾病建模、药物测试和植入物制造。

可行的和功能

研究人员使用小鼠外周神经系统的背根神经节(DRG)神经元来测试他们的技术。神经元悬浮在生物墨水溶液中，并装入生物相容基质上方的方形毛细管中。低能纳秒激光脉冲聚焦在毛细血管的中间，产生微气泡，这些微气泡不断膨胀，并将充满细胞的微射流喷射到下面的基底上。样品被短暂地孵育，然后清洗和再孵育48小时。

然后，该团队进行了几项测试来测量打印细胞的容量。一项可行性分析发现，86%的细胞在打印后两天仍然存活。研究人员注意到，当激光使用更低的能量时，存活率提高了。与更高的激光能量使用相关的热力学更有可能损坏细胞。

其他的测试测量了神经突的生长(发育中的神经元在生长过程中对指导线索做出反应，产生新的突起)、神经肽的释放、钙成像和RNA测序。总的来说，结果总体上令人鼓舞，表明该技术可能对生物打印领域做出重要贡献。

对人和动物都有好处

“一般来说，当我们谈论生物打印时，人们往往会草率地得出结论，”Orimi说。“他们认为我们现在可以打印人类器官来进行移植。虽然这是一个长期目标，但我们离那个目标还很远。但仍然有很多方法来使用这项技术。”

最近的任务是药物研发。该团队希望获得批准，继续进行细胞移植的研究，这将极大地有助于药物的发现，比如神经恢复药物。

Orimi说，使用这项技术的另一个好处是减少了动物试验。这不仅有人道主义的一面——将会有更少的动物被安乐死来进行造福人类的实验——而且它还会产生更准确的结果，因为测试将在人类而不是动物组织上进行。

Journal Reference:

1. Katiane Roversi, Hamid Ebrahimi Orimi, Marcelo Falchetti, Edroaldo Lummertz da Rocha, Sebastien Talbot, Christos Boutopoulos. Bioprinting of Adult Dorsal Root Ganglion (DRG) Neurons Using Laser-Induced Side Transfer (LIST). Micromachines, 2021; 12 (8): 865 DOI: 10.3390/mi12080865