近期,国内交叉学科科研团队融合声学工程与细胞生物学技术,依托全息声镊打印工艺,成功构建出具备完整核心肝功能的原代肝细胞3D仿生模型,为体外器官模拟、精准医疗研究开辟了新路径。
传统二维原代细胞培养模式难以复刻人体组织的立体结构与微环境,细胞易出现功能退化,无法真实模拟体内器官的生理活动与病理变化,是器官模型研究的主要技术壁垒。本次创新研究利用全息声镊精准操控技术,实现原代肝细胞的高精度有序排布,构建出结构更贴近天然肝脏组织的三维细胞模型。
实验验证表明,该3D原代细胞模型可稳定维持肝细胞的分泌、代谢、解毒等核心生理功能,相较于传统二维培养模型,生物相似度、功能稳定性大幅提升,能够精准模拟肝脏对外界药物、毒素的应答反应。该技术无需复杂支架材料,细胞排布精准可控、模型重复性强,可广泛应用于肝病病理机制研究、新药肝毒性筛查、个体化治疗方案验证等领域。业内人士表示,此次技术突破打通了原代细胞立体仿生模型高效构建的新通道,为类器官研发、体外仿生组织构建提供了成熟的技术范式,推动体外细胞模型从结构模拟向功能复刻深度升级。